PAC——先进的可编程自动控制器 PAC——Advanced Programmable Automation Controllers.pdfVIP

王兆义 (上海大学，200072) 【摘要】 新一代智能控制产品——PAc(可编程自动控制器)是一种比PLC更先进、更开放的单一 控制器。PAC的主要性能特征：多种控制功能，在一个平台上可实现逻辑控制、顺序控制、运动控制、驱 动控制和过程控制；技术特点：采用单一控制器，能实现高级控制，具有很强的实时性，能提高生产效率、 降低操作成本；关键技术得益于计算机技术及嵌入式系统的发展与进步。以GEFanuc公司PAC System 产品为例，介绍PAC产品硬件、软件系统的构成。分析PAC技术的发展趋势：控制功能多样化，产品小 型化、智能化、系列化、规格多样化，并且更加开放。 关键词 自动控制 可编程序控制器产品智能化 控制器——PAC解决了这一问题。 1 PC与PIG控制的不足 2 PAC技术特点 1．1 PC控制 PC控制是指采用PC机的基本硬件、软件实现 PAC是一种比传统PLC更开放，实时性更强， 控制。PC控制在通信、存储、显示、编程等方面比较 能实现各种复杂控制的新型工业控制计算机。它的 灵活，性价比较高。I／O通道可利用各种PC总线插主要特点如下。 槽，也可以利用现场总线接入。Pc控制存在的问题 PAC只有一个CPU模块，采用更广泛应用的商 主要是：通用的操作系统难以实现稳定的控制，且容 用操作系统(如windows)，可实现模糊控制、神经网 易死机；非工业用加固部件和旋转式硬盘容易产生 络等高级控制。 故障；没有统一的开发平台。 PAC采用高性能CPU，实时操作系统能高速采 1．2 PkC控制 集数据，实时分析、检测系统运行状况和故障状态。 传统PLC是指按处理逻辑运算和顺序控制的 PAC是跨机械、电气、仪表和计算机专业的高 要求设计，采用经典扫描方式运行的专用硬实时操 度集成的智能化一体机，PAC的公共集成开发环境 作系统，具有不变性控制特征、以处理开关量I／0为 可大大降低项目开发成本。 主、模拟量I／O为辅的程序可编的控制器。除了用 PAC最适合在高速、复杂、实时性和可靠性要 户编制程序外，无法干预输入采样和输出设置。各 求特别高的场合，像化工、冶金、航天、污水处理等行 PLC厂家的硬件体系互不兼容，编程语言及指令系 业已有众多PAC的应用实例。 统也各异。 3 PAC的关键技术 改变了传统PLC软件模型的现代PLC，采用多 CPU模块结构，为在PLC的传统背板结构上，即在 PAC的产生得益于近年来计算机技术及嵌入 主机架和扩展机架上插装多个CPU模块的新型结 式系统的发展与进步。硬件方面包括嵌入式硬件系 构。这些CPU模块可分别选用专门用于逻辑控制、 统及CPU技术的发展，现场总线技术的发展，工业 顺序控制的CPU模块，运动控制、过程控制用的 以太网的广泛应用；软件方面则包括嵌入式实时操 CPU模块，甚至内嵌windows操作系统的CPU模作系统、软逻辑编程技术、嵌入式软件的发展等。 块。每一个CPU模块执行某一种控制任务。它们 目前，必威体育精装版的高性能CPU在获得更高的处理能 之间的联锁和协调信息是通过同一PLC系统的系 力的同时，其体积更小、功耗更低。现在面世的 统总线来交换，速度快而可靠。 PAC系统中，被广泛采用的是低功耗、高性能的 能否用一个CPU代替多CPU呢?可编程自动 onchip)核心处理器。PAC制造商有可 SOC(system 雩世幂(2010—2)