PLC江湖風雲錄:兩大陣營和三大流派(上)

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PLC的誕生,與汽車生產有不解之緣。

1968年,美國通用汽車公司提出取代繼電器控制裝置的要求。1969年,美國數字設備公司研製出了第一臺可編程控制器PDP—14 ,在美國通用汽車公司的生產線上試用成功,首次採用程序化的手段應用於電氣控制,這是第一代可編程序控制器,稱Programmable,是世界上公認的第一臺PLC。

經過這麼多年的發展,雖然PLC應用越來越廣泛,但汽車生產流水線應用仍然佔有相當大的比重。

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1969年,美國研製出世界第一臺PDP-14

1971年,日本從美國引進技術,研製出第一臺DCS-8

1973年,德國研製出第一臺PLC

1974年,中國研製出第一臺PLC,於1977年開始工業應用


從以上研製可以看出,世界上PLC產品可按地域分成三大流派:一個流派是美國產品,一個流派是歐洲產品,一個流派是日本產品。

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美國和歐洲的PLC技術是在相互隔離情況下獨立研究開發的,因此美國和歐洲的PLC產品有明顯的差異性。而日本的PLC技術是由美國引進的,對美國的PLC產品有一定的繼承性,但日本的主推產品定位在小型PLC上。

目前,美國和歐洲在大中型PLC市場佔優,而日本則在小型PLC市場佔有率較高。


PAC(軟PLC)的出現

隨著計算機技術的快速發展,特別是在個人消費PC市場的驅動下,硬件和軟件更新換代非常迅速,性能十分強大,很快人們有了一種想法:如果能同時擁有PC的功能和PLC的可靠性就好了,於是在九十年代,市場上出現了PAC(Programmable Automation Controller),這是一種基於PC工控機的控制器(PC-based Controller),為了區別於傳統的PLC控制器,人們一般稱呼為軟PLC。

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所謂軟PLC,即以通用操作系統和 PC為軟硬件平臺,用軟件實現傳統硬件PLC的控制功能,即,將PLC的控制功能封裝在軟件內,運行於PC環境中。這樣的控制系統在實現硬件PLC相同功能的同時,也具備了PC機的各種優缺點。

PLC江湖的兩股勢力:PLC與PAC之爭

隨著兩種控制器的出現,人們自認而然的產生了一個疑問:軟PLC會取代傳統的PLC嗎?隨著時間過去,實踐證明PAC目前還沒有取代PLC,但PAC發展勢頭很迅猛,可以預見在不久的將來,PAC應用會越來越廣泛。

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世界PLC產品三大流派

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美國流派

美國做為PLC的發源地和世界第一強國,其科技和製造業都十分強大,產生了一大批有影響力的PLC品牌,雖然有些品牌如莫迪康後來被施耐德收購,但其PLC在世界上還是佔有重要地位。

羅克韋爾(Rockwell)

羅克韋爾於1985年收購AB(Allen Bradley-Rockwell)公司,成為北美最大的PLC製造商,在中國市場上一般俗稱AB,產品規格齊全、種類豐富,其主推大、中型PLC產品。

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目前主推產品為大型PLC控制器ControlLogix 1756系列、中型PLC控制器 CompactLogix 1769/1768系列、小型PLC控制器MicroLogix 1400系列、Micro800系列等。

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GE:美國通用電氣公司

GE公司:美國通用電氣公司(General Electric),自從托馬斯·愛迪生創建通用電氣公司以來,現在已經發展成為世界上最大的提供工業技術和服務業務的跨國公司,在航空發動機、能源、醫療、自動化等領域處於全球領先地位。

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在自動化方面,GE在1986年和日本發那科(Fanuc)建立了合資公司——GE Fanuc自動化公司,共同開發推廣自動化控制系統和CNC數控系統。在2009年GE和Fanuc解除合資協議,GE公司獲得原合資公司的自動化業務,日本Fanuc公司獲得原合資公司的CNC數控系統業務。

GE自動化獨立以後,在2015年,正式推出了工業互聯網雲平臺Predix,並在同年成立通用數字化集團(GE Digital)。

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時任GE公司CEO伊梅爾特有句名言:"也許你昨晚入睡前還是一個工業企業,今天一覺醒來卻成了軟件和數據分析公司。"

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但GE的互聯網平臺轉型沒有達到預期,因經歷了125年曆史上最嚴重的業績滑坡,通用電氣110年來首次被剔除出道瓊斯工業指數,最新消息GE將解散通用數字化集團(GE Digital),工業互聯網雲平臺Predix將獨立運營。

GE PLC產品主推中大型系列,有90-30系列、90-70系列、PAC3i系列、PAC7i系列等,性能強大但價格也不便宜,在港口機械、石油化工等不差錢的行業應用較多,OEM機械很少見到應用。

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歐洲流派


德國的西門子(SIEMENS)公司、瑞士的ABB、法國的施耐德公司是歐洲著名的PLC製造商。

西門子(Siemens)

西門子是德國工業巨頭,也是世界500強企業,其在自動化、醫療、照明、能源、交通、電力等各方面和GE展開激烈競爭。

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西門子的PLC主要產品是S7系列,包括LOGO、S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400、S7-1500、變頻伺服驅動器、工業網絡、HMI人機界面、工業軟件等,覆蓋了所有自動化領域。

由於西門子PLC進入中國市場較早,而且學習資料較多,因此應用很廣,是中國市場佔有率最高的PLC品牌。

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S7-200 SMART是西門子針對中國的OEM市場研發的新一代PLC。作為S7-200CN的升級產品,一方面繼承了S7-200CN豐富的功能,另一方面集成了以太網口,功能更加強大。

施耐德(Schneider)

施耐德是總部位於法國的世界500強企業,推出了從開關按鈕、指示燈、PLC、電機起動器、驅動器、斷路器、開關、插座,到照明設備、變壓器、變電站、不間斷電源等各種電氣和自動化產品。

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施耐德的發展史就是一部併購史,部分案例如下:

1988年,收購Telemecanique

1991年,收購美商(Square D)

1992年,收購梅蘭日蘭(Merlin Gerin)

1996年,收購莫迪康PLC(Modicon)

2000年,收購梅蘭日蘭電子

2003年,收購 Lexel, 奇勝Clipsal, 莫頓Merten等

2007年,收購APC公司

2014年,收購英維思Invensys

施耐德1987年,進入中國,成立第一家合資公司天津梅蘭日蘭有限公司,在中低壓配電市場佔有率最高。

施耐德的PLC,最核心的產品是收購的美國莫迪康(Modicon)公司的PLC,其推出的莫迪康昆騰(Quantum)系列PLC在中大型PLC市場佔有率很高。

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從2018年7月1日起,施耐德將停止銷售莫迪康昆騰(Quantum)系列及莫迪康Premium系列PLC,這兩款使用了近20年的PLC將逐漸被新款PLC——莫迪康ePAC所替代升級。

未完待續.....以後會更新日系、PAC等產品介紹。


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