PLC的发展趋势原版
PLC的发展史资料
PLC的发展史PLC的产生:68年美国通用汽车公司(GM)招标要求:(1)软连接代替硬接线(2)维护方便(3)可靠性高于继电器控制柜(4)体积小于继电器控制柜(5)成本低于继电器控制柜(6)有数据通讯功能(7)输入115V (8)可在恶劣环境下工作(9)扩展时,原系统变更要少(10)用户程序存储容量可扩展到4K核心思想:·用程序代替硬接线·输入/输出电平可与外部装置直接相联·结构易于扩展这是PLC的雏形。
69年美国DEC公司研制出世界上第一台PLC(PDP-14),并在GM公司汽车生产线上应用成功PLC的诞生:·1969年,美国研制出世界第一台PDP-14·1971年,日本研制出第一台DCS-8·1973年,德国研制出第一台PLC·1974年,中国研制出第一台PLC二、PLC的特点、现状与发展三、(一)特点(1)体积小(2)可靠性高(3)柔性好,可在线更改程序(4)对环境条件无要求(5)价格低廉……具备招标要求的所有功能(二)现状80%以上的行业,80%以上的设备均可使用PLC(三)发展发展史:第一代:1969年~1972年,代表产品有·美国DEC公司的PDP-14/L·日本立石电机公司的SCY-022·日本北辰电机公司的HOSC-20第二代:1973年~1975年,代表产品有·美国GE公司的LOGISTROT·德国SIEMENS公司的SIMATIC S3、S4系列·日本富士电机公司的SC系列第三代:1976~1983年,代表产品有·美国GOULD公司的M84、484、584、684、884·德国SIEMENS公司的SIMATIC S5系列·日本三菱公司的MELPLAC-50、550第四代:1983年~现在,代表产品有·美国GOULD公司的A5900·德国西门子公司的S7系列发展方向:·产品规模向两极分化·处理模拟量·追求高可靠性·通讯接口和智能模块·系统操作站配高分辨率的监视器·追求软、硬件标准化由于计算机网络技术和集成电路的迅速发展,PLC向小型化、微型化和高速化发展。
PLC发展历史
PLC发展历史PLC(Programmable Logic Controller)是一种用于工业控制系统的专用数字计算机,它采用程序控制和监控工业生产过程。
PLC的发展历史可以追溯到上世纪60年代,经过数十年的发展,PLC已经成为工业自动化领域的核心技术之一。
本文将从PLC的发展历史、应用领域、技术特点、未来趋势和发展前景等方面进行详细介绍。
一、PLC的发展历史1.1 20世纪60年代,PLC的雏形PLC最早浮现在20世纪60年代,当时主要用于汽车创造业的自动化控制,其外形类似于现代的计算机终端。
1.2 20世纪70年代,PLC的商业化在20世纪70年代,PLC开始商业化生产,成为工业自动化领域的主要控制设备之一,广泛应用于创造业、化工、电力等领域。
1.3 20世纪80年代至今,PLC的智能化随着计算机技术的发展,PLC逐渐智能化,具备更强的数据处理能力和通信功能,成为工业控制系统的核心设备。
二、PLC的应用领域2.1 创造业PLC在创造业中广泛应用,用于控制生产线、机器人、输送带等设备,实现自动化生产。
2.2 化工行业在化工行业,PLC可用于控制化工生产过程,监测温度、压力、流量等参数,确保生产过程的稳定性和安全性。
2.3 电力系统在电力系统中,PLC可用于控制发机电组、变电站、配电系统等设备,实现电力系统的自动化运行。
三、PLC的技术特点3.1 可编程PLC具有灵便的编程功能,可根据不同的控制要求编写程序,实现各种复杂的控制逻辑。
3.2 实时性PLC具有很高的实时性,能够快速响应输入信号,并输出相应的控制信号,保证生产过程的稳定性。
3.3 可靠性PLC具有较强的抗干扰能力和稳定性,能够在恶劣环境下正常运行,保障工业生产的安全性和稳定性。
四、PLC的未来趋势4.1 智能化未来PLC将更加智能化,具备更强的数据处理和分析能力,实现更复杂的控制逻辑和自动化功能。
4.2 互联网化随着物联网技术的发展,未来PLC将更加互联网化,实现设备之间的实时通信和远程监控,提高工业生产的效率和智能化水平。
PLC发展历史
PLC发展历史PLC,即可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller),是一种专门用于工业自动化控制的电子设备。
它通过编程来实现自动化控制,广泛应用于工厂、机械设备、交通系统等领域。
下面将详细介绍PLC的发展历史。
1. 早期自动化控制系统在20世纪60年代之前,工厂和机械设备的控制主要依靠电气继电器和电路来完成。
这种控制方式存在着路线复杂、维护难点、可靠性低等问题,无法满足快速变化的生产需求。
2. 第一代PLC的浮现20世纪60年代末,PLC问世,标志着自动化控制进入了一个新的时代。
第一代PLC由德国西门子公司研发,它采用了数字电子技术和微处理器,通过编程来实现控制功能。
与传统的继电器控制相比,PLC具有编程灵便、可靠性高、易于维护等优势。
3. PLC的发展与应用扩展随着技术的不断进步,PLC在20世纪70年代得到了广泛的应用。
PLC的功能不断增强,支持更复杂的控制逻辑和更多的输入输出点。
同时,PLC的体积也不断减小,成本逐渐降低,使得更多的企业和行业能够采用PLC进行自动化控制。
4. PLC的网络化与开放性20世纪80年代,PLC开始向网络化和开放性发展。
PLC可以通过通信接口与其他设备进行数据交换,实现了分布式控制和远程监控。
此外,PLC的编程环境也得到了改善,采用了更友好的图形化编程界面,使得工程师能够更方便地进行编程和调试。
5. PLC的智能化与集成化21世纪初,PLC进一步智能化和集成化。
PLC开始支持更多的通信协议和网络标准,能够与其他自动化设备实现无缝对接。
此外,PLC还具备了更强大的计算和处理能力,能够处理更复杂的控制算法和任务。
6. PLC的未来发展趋势随着工业4.0和物联网的兴起,PLC的发展前景非常广阔。
未来,PLC将更加注重与云计算、大数据、人工智能等先进技术的结合,实现更智能、更高效的自动化控制。
同时,PLC还将进一步提升在安全性、可靠性和可维护性等方面的性能,以满足不断变化的工业需求。
2024年控制器(PLC)市场发展现状
控制器(PLC)市场发展现状概述控制器(PLC)是指可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller)的简称,它是一种专门应用于工业控制领域的计算机控制系统。
控制器的主要功能是对工业过程进行监测和控制,通过编程来实现自动化控制。
控制器市场是工业自动化领域中重要的组成部分之一,对制造业的发展和效率起到关键性作用。
市场规模和增长趋势控制器市场在过去几年持续保持增长态势,主要受益于工业自动化的不断推进和制造业的需求增加。
根据市场研究机构的数据显示,2019年全球控制器市场规模达到了约100亿美元,预计到2025年将增至150亿美元。
市场增长的主要驱动因素包括工业生产过程的自动化需求增加、制造业对生产效率和质量的要求提升以及新兴技术的发展和应用。
随着工业4.0的普及和物联网技术的不断成熟,控制器市场将迎来更大的发展机遇。
市场竞争格局控制器市场呈现出较为集中的竞争格局,市场份额主要由少数几家大型企业掌握,包括施耐德电气、西门子、罗克韦尔自动化、三菱电机等。
这些企业通过持续创新、全球市场布局和推广控制器应用解决方案来保持竞争优势。
中国市场作为全球控制器市场的重要组成部分,也出现了一些本土控制器企业崛起的现象,例如华成科技、广达电气等。
这些本土企业通过自主研发和市场拓展,逐渐在国内市场占据一定份额,并试图进军国际市场。
市场应用领域控制器在工业自动化领域中具有广泛的应用,主要包括以下几个方面:1.制造业:控制器在制造业中扮演着关键角色,用于控制各种生产线和工艺流程,实现生产过程的自动化和智能化。
2.交通运输:控制器在交通运输领域中的应用逐渐增多,如地铁信号系统、交通灯控制系统等,提升了交通运输的安全性和效率。
3.能源行业:控制器被广泛应用于能源行业,如电力系统的监测和控制、智能电网的建设等,为能源行业的发展和可持续性提供支持。
4.化工行业:控制器在化工生产过程中的应用十分重要,能够对温度、压力、液位等参数进行监测和控制,提高生产过程的安全性和稳定性。
PLC发展历史
PLC发展历史PLC(Programmable Logic Controller)是一种专门用于工业控制的计算机,它可以自动化控制生产过程中的机器和设备。
PLC的发展历史可以追溯到上个世纪60年代,经过多年的发展,如今已经成为工业自动化领域中不可或缺的重要设备。
本文将从PLC的发展历史、技术特点、应用领域、发展趋势和未来展望等方面进行详细介绍。
一、PLC的发展历史1.1 20世纪60年代:PLC的起源PLC最早起源于20世纪60年代,当时工业自动化需求增加,传统的继电器控制系统已经无法满足要求。
于是,PLC应运而生,作为一种新型的可编程控制器,开始在工业领域得到广泛应用。
1.2 20世纪70-80年代:PLC的快速发展在70-80年代,PLC经历了快速的发展阶段,随着微电子技术的不断进步,PLC的性能得到了大幅提升,功能也越来越强大。
PLC开始逐渐取代传统的继电器控制系统,成为工业控制的主流设备。
1.3 21世纪至今:PLC的智能化发展随着信息技术的快速发展,PLC在21世纪也在不断智能化升级,采用了更先进的控制算法和网络通信技术,实现了更高效的工业自动化控制。
PLC已经成为工业领域不可或缺的重要设备。
二、PLC的技术特点2.1 可编程性PLC具有很强的可编程性,用户可以通过编程软件对PLC进行程序设计和逻辑控制,实现各种复杂的控制功能。
PLC的可编程性使得工业控制更加灵活和高效。
2.2 实时性PLC具有很高的实时性,能够实时监测和响应生产过程中的各种信号和事件,保证工业生产的稳定性和可靠性。
实时性是PLC在工业控制中的重要特点之一。
2.3 可靠性PLC具有很高的可靠性,采用了工业级的硬件和软件设计,能够在恶劣环境下稳定运行,保证工业生产的连续性和安全性。
可靠性是PLC在工业控制中的重要优势之一。
三、PLC的应用领域3.1 制造业在制造业领域,PLC被广泛应用于各种生产线和机械设备的控制,如汽车制造、电子制造、食品加工等领域,实现了生产过程的自动化和智能化。
国产PLC的发展趋势
PLC主要发展趋势体现为以下:1、标准化和开放性通过自由组合模块化和标准化的硬件,同一厂商的产品可以灵活地组成满足不同要求的控制系统。
同时,PLC将越来越开放,它提供的将是一个开放性平台,通过提供标准化和开放性的接口,PLC可以很方便地接入其它系统。
另外,越来越多的PLC采用标准的编程语言。
编程语言国际标准IEC 61131-3以前更多地被欧美厂商采用,现在包括日本厂商在内的主流PLC厂商都倾向于采用符合IEC 61131-3标准的编程语言。
2、专业化不同行业在采用PLC时其关注点会有所不同,故其功能需求也会不一样。
因此,在PLC通用功能的基础上针对不同行业应用特点开发专业化PLC产品,不仅可以提高产品性能、降低产品成本,而且可以提高产品的易用性和专业化水平,提高产品的综合竞争实力。
这种专业化应用不仅体现在软件功能上,也体现在硬件构成上。
3、功能更强大在原有开关量处理的基础上,PLC将进一步增强模拟量处理能力,并不断融合顺序控制、过程控制和运动控制功能。
同时,PLC的运算速度、处理能力和存储容量也将不断提高。
大型PLC系统在控制的基础上,不断增加管控一体化功能。
小型PLC不仅具有顺序控制和逻辑联锁功能,还移植了大中型PLC的一些高级功能,如模拟量的闭环调节和运动控制等。
4、网络化无论是大型PLC还是小型PLC,网络功能不断增强。
PLC向上可以连接各种管理网,向下可连接各种现场设备。
即使是小型PLC,不仅要完成单机设备的控制,还要对相关设备进行协调,因此通过网络交换信息就显得十分重要。
为满足现代工厂自动化对PLC系统开放性和互联性的要求,北京和利时系统工程股份有限公司(以下简称和利时公司)推出的小型一体化PLC HOLLiAS-LEC就有多种联网功能。
HOLLiAS-LEC G3不仅设计了与CPU集成一体的标准MODBUS协议、专有协议和自由协议串行通讯接口,还可通过网络接口模块与其它系统进行互连,接口模块包括自由协议串口、Profibus-DP、Ethernet、Devicenet、Lonworks、CAN、FF、Modem、GPRS/GSM等。
PLC的发展趋势
PLC的发展趋势
随着微处理技术的发展,PLC也得到了迅速发展,其技术和产品日趋完善。
它不仅以其良好的性能满足了工业生产的广泛需要,而且将通信技术和信息处理技术融为一体,使其功能更加完备。
目前,为了适应大中小型企业的不同需要,进一步扩大PLC在工业自动化领域的应用范围,PLC正朝着以下两个方向发展:其一是小型PLC向体积缩小、功能增强、速度加快、价格低廉的方向发展,使之能更加广泛地取代继电器控制;其二是大中型PLC向大容量、高可靠性、高速度、多功能、网络化的方向发展,使之能对大规模、复杂系统进行综合性的自动控制。
总的趋势如下所述。
1.CPU处理速度进一步加快
PLC 的CPU 使用64bit RISC 芯片,多CPU 并行处理或分时处理或分任务处理,各种模块智能化,部分系统程序用门阵列电路固化,这样可使速度达到ns级。
2.控制系统将分散化
根据分散控制、集中管理的原则,PLC控制系统的I/O模块将直接安装在控制现场,通过通信电缆或光缆与主CPU进行数据通信。
这样使控制更有效、系统更可靠。
3.可靠性进一步提高
随着PLC进入过程控制领域,对可靠性的要求进一步提高。
硬件冗余的容错技术将进一步应用。
不仅会有CPU单元冗余、通信单元冗余、电源单元冗余、I/O单元冗余,甚至整个系统冗余。
4.控制与管理功能一体化
为了满足现代化大生产的控制与管理的需要。
PLC将广泛采用计算机信息处理技术、网络通信技术和图形显示技术,使PLC系统的生产控制功能和信息管理功能融为一体。
PLC发展历史
PLC发展历史PLC(可编程逻辑控制器)是一种用于自动化控制的计算机控制系统,广泛应用于工业领域。
本文将详细介绍PLC的发展历史,从其起源、演变到现代应用的全过程。
1. 起源和发展初期(1960年代-1970年代)PLC的起源可以追溯到20世纪60年代。
当时,工业自动化的需求逐渐增加,传统的继电器控制系统已经无法满足复杂的控制需求。
于是,PLC应运而生。
最早的PLC系统由一台计算机和一些逻辑模块组成,用于控制生产线上的机械设备。
这些系统具备了逻辑运算、计时、计数等功能,大大提高了自动化控制的效率和精度。
2. 技术突破和功能增强(1980年代-1990年代)在20世纪80年代和90年代,随着计算机技术的发展,PLC逐渐实现了更多的功能增强。
首先是硬件方面的改进,PLC系统的体积减小,性能提升,可靠性增强。
其次是软件方面的创新,PLC编程语言变得更加易用,可以进行更复杂的逻辑运算和数据处理。
这使得PLC在工业自动化中的应用范围进一步扩大。
3. 网络化和开放性(2000年代-至今)进入21世纪,PLC系统逐渐实现了网络化和开放性。
通过将PLC与其他设备连接,如传感器、执行器和监控系统等,实现了更高级的自动化控制。
PLC系统也开始支持多种通信协议,如以太网、Modbus、Profibus等,使得不同厂商的设备可以互联互通。
此外,PLC的编程软件也变得更加强大和灵便,支持更多的编程语言和功能模块,为工程师提供了更多的选择和便利。
4. 现代应用和未来发展趋势如今,PLC已经广泛应用于各个行业,包括创造业、能源、交通、建造等。
在创造业中,PLC被用于控制生产线上的机器人、输送带、仓储系统等,实现自动化生产。
在能源领域,PLC用于控制电力系统、水处理设备等,提高能源利用效率。
在交通领域,PLC被应用于交通信号灯、地铁系统等,提高交通运输的安全性和效率。
未来,随着物联网和人工智能技术的发展,PLC将更加智能化和自适应,为工业自动化带来更多的创新和突破。
plc发展现状
plc发展现状
PLC(可编程逻辑控制器)是一种运用于工业自动化领域的控
制系统。
它具有可编程性、可扩展性和可靠性的特点,被广泛应用于各个行业。
近年来,PLC的发展正在呈现出以下几个趋势:
1. 小型化和集成化:随着科技的进步,PLC设备越来越小型
化和集成化。
相比以往的笨重设备,现代的PLC能够实现更
高的控制精度和更快的响应速度。
2. 网络化和远程监控:随着互联网的普及,PLC越来越多地
采用网络化技术,实现设备之间的互联互通。
通过远程监控系统,操作人员可以随时随地监控和控制PLC设备,提高工作
效率。
3. 功能丰富化和智能化:现代的PLC不仅可以进行基本的逻
辑控制,还可以完成更加复杂的任务,如运动控制、图像处理等。
同时,PLC还具备自学习和自适应的能力,能够根据实
际情况进行智能调整,提高生产效率和质量。
4. 安全性和可靠性提升:PLC系统在安全性方面的要求越来
越高。
现代的PLC设备带有多种安全保护功能,如应急停止、防护门监控等,保证操作人员和设备的安全。
同时,PLC还
采用了冗余设计和故障自检技术,提高了系统的可靠性。
5. 节能和环保:随着全球资源的日益紧缺和环境问题的日益严
重,PLC在节能和环保方面的要求也越来越高。
现代的PLC 设备采用了先进的节能技术,如休眠模式、智能变频等,减少能源的消耗,降低对环境的影响。
总体来说,PLC在发展过程中不断推出新技术和新功能,不仅提高了工业自动化系统的效率和质量,也为各行各业带来了更多的机遇和挑战。
PLC的发展历程及未来趋势
PLC的发展历程及未来趋势PLC(可编程逻辑控制器)是一种用于自动化控制领域的计算机控制系统。
本文将探讨PLC在其发展历程中经历的重要阶段,并展望PLC未来的趋势。
一、PLC的发展历程1. 第一代PLC的出现20世纪60年代,由于传统的继电器控制系统运行效率低下,人们迫切需要一种可以更高效地控制工业设备的解决方案。
于是,第一代PLC诞生了。
它们采用了基本的运算逻辑(AND、OR、NOT)来处理输入信号,并根据设定的程序决定输出信号。
这些PLC拥有有限的功能,主要通过继电器来控制设备。
2. 第二代PLC的改进20世纪70年代和80年代,PLC经历了巨大的改进。
第二代PLC采用了微处理器技术,运行速度更快,存储容量更大,允许更复杂的控制任务。
此外,PLC还开始支持模拟信号处理和通信接口,可以与其他设备进行数据交换。
这些改进大大提高了PLC的可靠性和灵活性,使其在工业自动化领域得到广泛应用。
3. 第三代PLC的革命20世纪90年代至今,在计算机技术迅速发展的推动下,PLC迎来了一次革命性的变革。
第三代PLC具备更强大的处理能力,高级编程语言的支持以及更加智能化的功能。
这些PLC集成了各种传感器和执行器,能够实现更复杂的控制逻辑和更高级的自动化任务。
此外,PLC 还开始支持远程监控、网络通信、互联互通等先进功能。
二、PLC未来的趋势1. 更加智能化随着人工智能和机器学习的快速发展,未来的PLC将变得更加智能化。
它们将能够自动学习和优化控制策略,实现更高效的工业自动化。
同时,PLC将更好地与人机界面结合,通过人机交互实现更友好的操作和调试。
2. 更加灵活随着工业的快速变化,PLC需要更加灵活地适应不同的生产需求。
未来的PLC将更好地支持可扩展性和模块化设计,使其能够快速配置和集成不同的控制设备。
此外,PLC还将更好地支持实时监控和远程访问,方便用户进行远程管理和维护。
3. 更高级的安全性随着工业自动化的普及,安全性成为了一个重要的考虑因素。
PLC发展历史
PLC发展历史PLC(可编程逻辑控制器)是一种用于自动化控制系统的电子设备,它可以根据预先编写的程序来控制机器和工业过程。
PLC的发展历史可以追溯到20世纪60年代,下面将详细介绍PLC的发展历程。
1. 创始阶段(1960年代)PLC最早起源于美国的汽车制造业。
当时,汽车制造商面临着生产线上的控制问题,他们希望能够使用一种更灵活和可编程的控制系统来替代传统的继电器控制。
于是,美国的一家公司在1968年推出了第一款商用PLC,这标志着PLC的诞生。
2. 发展阶段(1970年代-1980年代)在PLC诞生后的几年里,PLC逐渐受到了工业界的认可和采用。
1971年,德国的一家公司推出了第一款可编程控制器,这进一步推动了PLC的发展。
随着技术的不断进步,PLC的功能得到了扩展,它开始具备了更强大的处理能力和更多的输入输出(I/O)点。
在1980年代,PLC的市场需求不断增加。
PLC开始广泛应用于各个行业,包括制造业、化工业、电力行业等。
PLC的生产商也越来越多,市场竞争激烈,不同公司推出了各种不同功能和规格的PLC产品。
3. 现代阶段(1990年代至今)随着计算机技术的飞速发展,PLC的功能和性能得到了进一步提升。
1990年代,PLC开始具备了更强大的处理器和更大的存储容量,使得它能够处理更复杂的控制任务。
同时,PLC开始与其他自动化设备进行联网,实现了更高级的控制和监控功能。
2000年代以来,PLC的发展进入了一个全新的阶段。
随着工业互联网的兴起,PLC开始与云计算、大数据等技术相结合,实现了更智能化的控制。
PLC的应用范围也进一步扩大,包括智能家居、物流仓储、能源管理等领域。
总结PLC的发展历史可以追溯到20世纪60年代,经过几十年的发展,它已经成为工业自动化领域中不可或缺的设备。
从最初的简单控制器到现代的智能化系统,PLC不断演进和创新,为各个行业提供了更高效、更可靠的自动化解决方案。
随着技术的不断进步,我们可以期待PLC在未来的发展中发挥更重要的作用,推动工业自动化向更高水平发展。
PLC发展历史范文
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一、PLC发展历程
1、PLC发展的早期(1966-1980)
1966年,美国宾夕法尼亚大学研发出第一台PLC,型号为RACACOMP。
它采用替代型电路设计,用一个简单的自动控制程序控制它们的行为,是
当时主要实现模拟控制的技术。
1970年,世界上第一台商业化的PLC诞
生了,型号为MODACOM,由英国康明斯公司开发。
此后,由于可编程控制器在模拟控制领域的应用,PLC发展迅速。
但
由于技术比较落后,PLC在控制上并不能满足现代工业的需求,功能有限,偶尔会出现Write的失灵现象,可靠性较低。
2、PLC发展的高潮(1980-2000)
1980年,康明斯和日本三菱公司合作开发出了新一代的PLC,它采用
了更多的微处理器技术,可以实现更复杂的模拟控制和数字控制,在速度、稳定性、可靠性等方面也得到了极大的提高。
随着微处理器技术的不断发展,PLC在电路设计、软件设计、模拟电
路设计、应用程序设计等方面也在不断发展。
此外,应用各种技术,如遥控、遥调,还可以实现远程运行。
由于技术的进步,PLC还增加了很多新的功能。
1 PLC的发展史
1 PLC的发展史1.1PLC的起源PLC是从早期的继电器逻辑控制系统发展而来的。
自1836年继电器问世,人们就开始用导线将它同开关器件巧妙地连接,构成用途各异的逻辑控制或顺序控制。
上世纪60年代末,它不断吸收微电脑技术使之功能不断增强,逐渐适合复杂的控制人物。
随着微电子技术、计算机技术和数据通信技术的飞速发展、微处理器的出现,以及流程加工行业对生产流程迅速、频繁变更的需求,PLC技术出现并快速发展。
1.2PLC的诞生1969年美国DEC公司研制出世界上第一台PLC(PDP-14),并在GM公司汽车生产线上应用成功,这标志着PLC第一次进入人们的视野·1969年,美国研制出世界第一台PDP-14·1971年,日本研制出第一台DCS-8·1973年,德国研制出第一台PLC·1974年,中国研制出第一台PLC1.3PLC的特点、现状与发展1.3.1特点①体积小。
②可靠性高。
③编程方便,可在线更改程序。
④适应工业环境。
适应高温、振动、冲击和粉尘等恶劣环境以及电磁干扰环境。
⑤与DCS相比,价格低廉。
⑥安装、维修简单。
1.3.2 现状当前PLC产品紧跟现场总线的发展潮流,80%以上的行业,80%以上的设备均可使用PLC。
据统计,当今世界PLC生产厂家约有150家,生产300多个品种。
2000年销售额约为86亿美元,占工控机市场份额的50%,PLC将在工控机市场中占有主要地位,并保持继续上升的势头。
1.3.3 发展史第一代:1969年至1972年,代表产品有·美国DEC公司的PDP-14/L·日本立石电机公司的SCY-022·日本北辰电机公司的HOSC-20第二代:1973年至1975年,代表产品有·美国GE公司的LOGISTROT·德国SIEMENS(西门子)公司的SIMATIC S3、S4系列·日本富士电机公司的SC系列第三代:1976年至1983年,代表产品有·美国GOULD公司的M84、484、584、684、884·德国SIEMENS(西门子)公司的SIMATIC S5系列·日本三菱公司的MELPLAC-50、550第四代:1983年至现在,代表产品有·美国GOULD公司的A5900·德国SIEMENS(西门子)公司的S7系列1.3.4 发展趋势PLC作为工控机的一员,在主要工业国家中成为自动化系统的基本电控装置。
PLC发展趋势
PLC的发展趋势PLC总的发展趋势是向高集成度、小体积、大容量、高速度、易使用、高性能、信息化、软PLC、标准化、与现场总线技术紧密结合等方向发展。
1.向小型化、专用化、低成本方向发展随着微电子技术的发展,新型器件性能的大幅度提高,价格却大幅度降低,使得PLC 结构更为紧凑,操作使用十分简便。
从体积上讲。
有些专用的微型PLC仅有一个香皂大小。
PLC的功能不断增加,将原来大、中型PLC才有的功能部分地移植到小型PLC上,如模拟量处理、复杂的功能指令和网络通信等。
PLC的价格也不断下降,真正成为现代电气控制系统中不可替代的控制装置。
据统计,小趔和微型PLC的市场份额一直保持在70%~80%之间,所以对PLC小型化的追求不会停止。
2.向大容量、高速度、信息化方向发展现在大中型PLC采用多微处理器系统,有的采用了3 2位微处理器,并集成了通信联网功能,可同时进行多任务操作,运算速度、数据交换速度及外设响应速度都有大幅度提高,存储容量大大增加,特别是增强了过程控制和数据处理的功能。
为了适应工厂控制系统和企业信息管理系统日益有机结合的要求,信息技术也渗透到了PLC中,如设置开放的网络环境、支持OPC(OLE for Process Control)技术,等等。
3.智能化模块的发展为了实现某些特殊的控制功能,PLC制造商开发出了许多智能化的I/O模块。
这些模块本身带有CPU,使得占用主CPU的时间很少,减少了对PLC扫描速度的影响,提高了整个PLC控制系统的性能。
它们本身有很强的信息处理能力和控制功能,可以完成PLC的主CPU难以兼顾的功能。
由于在硬件和软件方面都采取了可靠性和便利化的措施,所以简化了某些控制系统的系统设计和编程。
典型的智能化模块主要有高速计数模块,定位控制模块,温度控制模块、闭环控制模块、以太网通信模块和各种现场总线协议通信模块等.4.人机界面(接口)的发展HMI( Hunlan-Machinc Interface)在工业自动化系统巾起着越来越重要的作用,PLC控制系统在HMI方面的进展主要体现在一下方面:(l)编程工具的发展过上绝大部分中小型PLC仅提供手持式编程器,编程人员通过编程器和PLC打交道。
浅谈PLC发展概况与发展趋势
浅谈PLC发展概况与发展趋势PLC发展概况与发展趋势PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)是一种专门用于工业自动化控制的电子设备。
它通过编程控制输入输出信号,实现对工业设备和生产过程的自动化控制。
PLC的发展历程可以追溯到20世纪60年代,随着技术的不断进步和应用领域的扩大,PLC逐渐成为工业自动化领域的重要设备。
一、PLC发展概况1.1 初期发展阶段PLC的起源可以追溯到20世纪60年代,当时它主要用于代替传统的继电器控制系统。
PLC的出现极大地提高了工业自动化控制的可靠性和灵活性,大大简化了控制系统的设计和维护工作。
1.2 技术革新阶段随着计算机技术和集成电路技术的发展,PLC的功能不断增强,体积不断减小。
从70年代开始,PLC逐渐采用微处理器和存储器来实现更复杂的控制任务。
此外,PLC还引入了人机界面和通信接口等功能,使得PLC系统更加智能化和灵活化。
1.3 现代化发展阶段进入21世纪,PLC的应用领域不断扩大。
除了传统的工业自动化领域,PLC还被广泛应用于建筑、交通、能源等领域。
随着互联网、物联网等技术的发展,PLC逐渐与其他设备和系统进行联网,实现更高级的自动化控制和数据管理。
二、PLC发展趋势2.1 高性能化随着计算机技术的飞速发展,PLC的处理能力和存储容量不断提升。
未来的PLC将具备更强大的计算和处理能力,能够处理更复杂的控制逻辑和算法,实现更高效的自动化控制。
2.2 智能化随着人工智能技术的发展,PLC将逐渐具备学习和决策的能力。
未来的PLC将能够通过学习和优化算法,自动适应不同的工况和生产环境,实现更智能化的自动化控制。
2.3 网络化随着互联网和物联网的普及,PLC将与其他设备和系统进行更紧密的网络连接。
未来的PLC将能够通过网络实现远程监控和远程控制,实现更便捷的设备管理和数据交互。
2.4 安全性随着工业自动化的广泛应用,安全性成为重要的考量因素。
PLC的发展趋势
1.向高速度、大容量方向发展为了提高PLC的处理能力,要求PLC具有更好的响应速度和更大的存储容量。
目前,有的PLC的扫描速度可达0.1ms/k步左右。
PLC的扫描速度已成为很重要的一个性能指标。
在存储容量方面,有的PLC最高可达几十兆字节。
为了扩大存储容量,有的公司已使用了磁泡存储器或硬盘。
2.向超大型、超小型两个方向发展当前中小型PLC比较多,为了适应市场的多种需要,今后PLC要向多品种方向发展,特别是向超大型和超小型两个方向发展。
现已有I/O点数达14336点的超大型PLC,其使用32位微处理器,多CPU并行工作和大容量存储器,功能强。
小型PLC由整体结构向小型模块化结构发展,使配置更加灵活,为了市场需要已开发了各种简易、经济的超小型微型PLC,最小配置的I/O点数为8~16点,以适应单机及小型自动控制的需要,如三菱公司α系列PLC。
3.PLC大力开发智能模块,加强联网通信能力为满足各种自动化控制系统的要求,近年来不断开发出许多功能模块,如高速计数模块、温度控制模块、远程I/O模块、通信和人机接口模块等。
这些带CPU和存储器的智能I/O模块,既扩展了PLC功能,又使用灵活方便,扩大了PLC应用范围。
加强PLC联网通信的能力,是PLC技术进步的潮流。
PLC的联网通信有两类:一类是PLC之间联网通信,各PLC生产厂家都有自己的专有联网手段;另一类是PLC与计算机之间的联网通信,一般PLC都有专用通信模块与计算机通信。
为了加强联网通信能力,PLC生产厂家之间也在协商制订通用的通信标准,以构成更大的网络系统,PLC已成为集散控制系统(DCS)不可缺少的重要组成部分。
4.增强外部故障的检测与处理能力根据统计资料表明:在PLC控制系统的故障中,CPU占5%,I/O接口占15%,输入设备占45%,输出设备占30%,线路占5%。
前二项共20%故障属于PLC 的内部故障,它可通过PLC本身的软、硬件实现检测、处理;而其余80%的故障属于PLC的外部故障。
PLC发展历史
PLC发展历史PLC(可编程逻辑控制器)是一种用于自动化控制系统的电子设备,它可以对工业生产过程进行监控和控制。
PLC的发展历史可以追溯到20世纪60年代,以下是PLC发展历史的详细介绍。
1. 早期自动化控制系统在20世纪60年代之前,工业生产过程主要依赖于机械设备和电气控制系统。
这些控制系统通常使用继电器和电磁开关来实现逻辑控制,但配置和修改这些系统非常难点,且成本高昂。
2. 第一台PLC的诞生1968年,由德国公司西门子开辟的第一台PLC问世,它被称为SIMATIC (System IMproved Automatic Controller)。
SIMATIC采用了可编程的存储器和逻辑电路,使得控制系统的配置和修改变得更加灵便和简便。
3. PLC的商业化随着PLC的问世,越来越多的工业企业开始采用PLC来替代传统的电气控制系统。
PLC的商业化使得控制系统的配置和维护成本大大降低,同时也提高了自动化控制系统的可靠性和灵便性。
4. PLC的功能扩展随着技术的不断进步,PLC的功能也得到了不断扩展。
在20世纪70年代,PLC开始支持摹拟输入和输出,使得控制系统能够更好地处理连续变化的信号。
在80年代,PLC开始支持网络通信,实现了分布式控制系统的概念。
5. PLC的开放性和标准化为了促进PLC的广泛应用和互操作性,国际电工委员会(IEC)于1973年发布了PLC的国际标准IEC 61131。
该标准定义了PLC编程语言、数据类型和通信接口等方面的规范,使得不同厂家的PLC能够互相兼容和交互操作。
6. PLC在工业自动化中的应用PLC在工业自动化中的应用越来越广泛。
它可以用于控制各种生产过程,如汽车创造、化工生产、食品加工等。
PLC的可编程性和灵便性使得工业生产过程更加高效、可靠和安全。
7. PLC的技术发展随着计算机技术的不断进步,PLC的性能和功能也得到了极大的提升。
现代PLC采用了更快的处理器、更大的存储器和更强大的通信能力,能够处理更复杂的控制任务,并与其他系统进行无缝集成。
浅谈PLC发展概况与发展趋势
浅谈PLC发展概况与发展趋势PLC(可编程逻辑控制器)是一种广泛应用于工业自动化领域的控制设备。
本文将浅谈PLC的发展概况和发展趋势。
一、发展概况PLC最早浮现于20世纪60年代,起初用于替代传统的继电器控制系统。
其主要优势是可编程性和灵便性,能够满足不同的控制需求。
随着计算机技术的发展,PLC逐渐融入了更多的功能,如数据采集、通讯接口和远程监控等。
目前,PLC已成为工业自动化的核心控制设备,广泛应用于创造业、能源行业、交通运输等领域。
二、发展趋势1. 高性能化:随着科技的进步,PLC的处理能力不断提升,性能越来越强大。
未来的PLC将更加注重高速、高精度的控制,以满足工业生产对于实时性和精确性的要求。
2. 网络化:随着物联网技术的发展,PLC将与其他设备实现互联互通。
通过网络连接,PLC可以实现远程监控和远程操作,提高生产效率和管理水平。
3. 智能化:人工智能技术的应用将使PLC具备更强的智能化能力。
例如,PLC 可以通过学习和优化算法,自动调整控制参数,提高设备的运行效率和稳定性。
4. 可靠性:PLC作为工业控制设备,对于可靠性要求非常高。
未来的PLC将继续加强硬件和软件的可靠性设计,提高设备的稳定性和故障容忍能力。
5. 安全性:随着工业自动化的普及,对于PLC的安全性要求也越来越高。
未来的PLC将加强对于数据安全和网络安全的保护,防止恶意攻击和数据泄露。
6. 环保节能:随着全球环境问题的日益突出,PLC的节能环保功能将成为发展的重要方向。
未来的PLC将注重能源的有效利用和环境的保护,减少对环境的负面影响。
7. 开放性:为了满足不同行业和应用的需求,PLC将越来越注重开放性。
未来的PLC将支持多种编程语言和通信协议,方便与其他设备进行集成。
总结:PLC作为工业自动化的核心控制设备,其发展概况和发展趋势都与科技的进步和市场需求密切相关。
未来的PLC将更加注重高性能、网络化、智能化、可靠性、安全性、环保节能和开放性。
PLC发展历史
PLC发展历史引言概述:PLC(可编程逻辑控制器)是一种专门用于工业自动化控制的电子设备。
它在工业领域中起着至关重要的作用,经历了多年的发展和演变。
本文将详细介绍PLC的发展历史,包括其起源、发展阶段、应用领域和未来趋势。
一、起源1.1 发明背景:20世纪60年代,随着工业自动化的兴起,传统的继电器控制方式已经无法满足工业生产的需求。
1.2 发明者:PLC的发明可以追溯到1968年,由美国的发明家理查德·莫尔(Richard Morley)首次提出。
1.3 初期应用:最初,PLC主要用于汽车制造业和工业生产线的控制,以提高生产效率和质量。
二、发展阶段2.1 第一代PLC:1970年代,PLC开始商业化生产,采用基于硬线逻辑的控制方式,功能相对简单。
2.2 第二代PLC:1980年代,PLC开始采用微处理器,具备更强的计算能力和灵活性,支持更复杂的控制任务。
2.3 第三代PLC:1990年代,PLC的集成化程度大幅提升,支持更多的输入输出点,具备更强大的通信能力。
三、应用领域3.1 制造业:PLC广泛应用于各类制造业,包括汽车、电子、食品等,用于生产线的自动化控制和监测。
3.2 能源行业:PLC在电力、石油、天然气等能源行业中被广泛应用,用于设备的监控和控制。
3.3 建筑领域:PLC在建筑领域中用于楼宇自动化系统,包括照明、空调、安防等设备的集中控制。
四、未来趋势4.1 智能化发展:随着人工智能和物联网技术的发展,PLC将更加智能化,具备自学习和自适应能力。
4.2 云平台应用:PLC将与云计算技术结合,实现远程监控和数据分析,提高生产效率和质量。
4.3 安全性提升:PLC的安全性将得到进一步提升,防止黑客攻击和数据泄露。
五、结论PLC作为工业自动化领域的核心控制设备,经历了多年的发展和演变。
从最初的简单控制到如今的智能化系统,PLC在提高生产效率、降低成本和改善产品质量方面发挥着重要作用。
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PLC的最新发展趋势一、前言长期以来,PLC始终处于工业自动化控制领域的主战场,为各种各样的自动化控制设备提供了非常可靠的控制应用。
其主要原因,在于它能够为自动化控制应用提供安全可靠和比较完善的解决方案,适合于当前工业企业对自动化的需要。
另一方面,PLC还必须依靠其他新技术来面对市场份额逐渐缩小所带来的冲击,尤其是工业PC所带来的冲击。
PLC需要解决的问题依然是新技术的采用、系统开放性和价格。
PLC技术发展的最终趋势仍然是人们所争论的焦点之一。
大多数人认为,PLC将会继续失去市场份额;更有甚者认为,在工业PC面前,PLC将会一步一步走向死亡;但也有一部分人相信,一些特殊工业应用领域仍将为PLC提供一定的市场份额。
在全球工业计算机控制领域,围绕开放与再开放过程控制系统、开放式过程控制软件、开放性数据通信协议,已经发生巨大变革,几乎到处都有PLC,但这种趋势也许不会继续发展下去。
随着软PLC(SoftPLC)控制组态软件技术的诞生与进一步完善和发展,安装有SoftPLC组态软件和基于工业PC控制系统的市场份额正在逐步得到增长,这些事实使传统PLC供应商在思想上已经发生了戏剧性的变化,他们必须面对现实,在传统PLC的技术发展与提高方面作出更加开放的高姿态。
对于控制软件来讲,这是PLC控制器的核心,PLC 供应商正在向工业用户提供开放式的编程组态工具软件,而且对于工业用户表现得非常积极。
此外,开放式通信网络技术也得到了突破,其结果是将PLC融入更加开放的工业控制行业。
二、开放和基于工业PC控制PLC制造商已经开始注视基于工业PC控制技术所带来的强大冲击。
有专家甚至认为,新商务活动所带来的新技术和开放技术规范将会埋葬传统PLC。
PLC制造商认为,虽然在工业现场安装有大量的PLC控制设备,但他们仍然需要联合工控软件公司,以便开发他们自己的基于工业PC的过程控制软件。
诚然,几年前在工业现场明显存在着新旧PLC混合使用的情况,工业用户不得不同时学习相关的新旧知识,甚至彼此借鉴学习。
大多数PLC制造商为工业用户仅仅提供了软逻辑和一种操作平台。
在高端应用方面,很难进一步区分PLC控制系统和工业PC控制系统之间的差异,因为这两者均采用了同样类型的微处理器和内存芯片。
形象地打个比喻,如果你忘掉工业PC 和PLC这些词语字面上的含义,那么在箱子里所能够观察到的恰恰是一些基本计算机硬件技术,我们更多观察到的却是那些基本技术的复杂化和混合体,这些技术被有效地组合到控制系统中去。
另外,采用开放控制的原因一方面是系统功能集成的需要,另一方面也是由于一些工业用户对功能过分苛求所致。
如果能够给予高度的重视,就能够获得更多的基本技术知识。
PLC制造商专注于系统功能化,而工业用户则专注于系统应用。
人们可以看到,将来的发展趋势是将更多的功能进一步集成到一个控制箱内。
因而像顺序控制和过程控制这样的事件将会采用功能化方式进行处理,其他像运动控制等也能够共享到相同的控制结构体系中。
可以相信,PLC技术将继续向开放式控制系统方向转移,尤其是基于工业PC的控制系统。
后者除了在灵活性方面比传统PLC具有截然不同的优势外,还具有其他优点,如能够缩短系统投放到市场的周期,降低系统投资费用,提高从工厂底层到企业办公自动化的数据信息流动效率等。
关于工业PC控制系统的实时响应问题已经得到很好的解决,也许其主要的东西仍然隐藏在技术背后,但缺乏相应的跟踪记录。
对于PLC来讲,坚固性是其主要特点之一,这已经有相当多的跟踪记录来验证。
工业用户仍然非常小心地对待PLC,他们正在对PLC作不同的技术测试工作。
在利用一种新技术时,工业用户需要考虑的问题是要冒多大的风险,同时需要考虑对其商务活动能够带来多少机会和收益。
但工业用户不完全相信开放式控制系统所带来的好处。
随着技术的进一步发展,他们开始逐渐淡化这些思想观念。
工业用户正在平衡采用新技术所存在的风险和给他们的商务活动所带来的收益,以便为今后的决策提供有效的保障。
工业PC技术提供了许多功能,能够增强PLC的功能特性,包括内藏视频和高速浮点数字协处理器。
尽管Microsoft公司没有进一步提升该项功能特性的计划,但新的Windows E 3.0完全能够更好地满足过程控制的需要。
不久前,Siemens公司公布了一套新的基于开放式控制系统的软件产品,即3.0版本的SIMATIC WinAC(Windows自动化中心)。
WinAC是基于Windows NT,与SIMATIC S7 PLC 兼容的适合于工业PC的控制系统解决方案。
WinAC 3.0提供了具有较高集成度的Profibus 现场总线局域网的连接性能,以及远程程序设计。
此外,它还为现场控制设备本地化集成提供了一种新的DeviceNet I/O设备驱动程序,用于连接所安装的DeviceNet I/O设备。
Steeplechase软件公司也已推出了一套支持硬实时过程控制的嵌入式Windows NT操作系统接口部件。
该部件进一步结合了Steeplechase公司采用SBS技术并运行于Windows NT 环境的工业Compact PCI的硬实时控制软件。
现在,Steeplechase公司的可视化逻辑控制器已经升级到5.0版。
该控制器适合于Windows NT 4.0和Windows 2000两种操作系统,它的实时引擎能够直接与普通的Ethernet和TCP/IP集成在一起。
5.0版本的控制器利用了一种增强型OPC服务器驱动程序,因而比以前的版本具有更快的运行速度。
其他一些特点还包括新OI网络特性,以及能够让工业用户自己设计出丰富多彩的动态图形画面等。
Transysoft公司最近推出了新版本的ISaGRAF系列工业控制组态软件包,即ISaGRAF PRO,它是基于IEC 61131-3国际标准,并独立于任何硬件平台的软逻辑自动化控制软件包。
在一个网络化过程控制系统环境中,该软件包能够应用于多种组态和分布式控制系统的开发,它包含了一套开发工具、应用程序工作平台,以及相应的“虚拟机器”运行时目标。
该运行时目标能够运行于各种各样的硬件平台。
CTC自动化工程公司已经发布了一套新的控制软件包MachineLogic PCLC(工业PC逻辑控制器),该软件可以让工业PC扮演PLC的角色,且仍然保持着工业PC的功能特性。
该软件能够完成一台PLC所确定的控制任务,并且与程序执行时间一样快,均在1 ms以内;还能够同时处理多任务工作,但不能同时超过16个控制任务。
一种具有优先级和多任务处理内核的机制保持着对每一件控制任务的跟踪,确保控制任务能够取得最高的优先权。
该软件能够运行全部5种IEC61131-3标准程序设计语言和PID控制程序,支持两种类型的I/O 控制设备。
一种是像Profibus和DeviceNet等这样的现场总线I/O设备;另一种是像ISA和PC/104这样的工业PC I/O模板。
另外,该软件还提供了对控制系统的在线编辑组态功能。
程序可以在Windows 95/98和Windows NT下开发并运行,但也能够在RTXDOS下执行。
SoftPLC公司也提供了一种工控软件产品Tealware,有人非常形象地把这种软件产品称作穿着工业PC衣服的PLC。
那些安装在支架上的控制系统已经有了小型PLC的形状系数,但SoftPLC公司的控制软件已经被嵌入到CPU中。
Tealware软件能够满足各种类型工业用户的需要,从小型、单机系统到大型、分散多控制工作站应用。
其特点包括全系列I/O 模件、内藏Ethernet和工业串行通信接口。
最近,Tealware软件已经升级到2.3版本。
其中,控制软件提供了事实上无限的梯形图逻辑控制步序,同时允许有超过百万字的数据表;许多OI/SCADA应用接口;内藏Java引擎和FTP服务器用于远程维护与管理;支持用户自己编写的C、C++、Java程序和设备驱动程序;适合于嵌入式Web服务器用;程序设计的在线运行模式;坚固的I/O模件支持能力和许多其他标准PLC功能;可以运行所输入的,或者是经过转换的A-B公司的PLC-5、PLC-2/PLC、PLC-3和SLC-500程序。
三、Ethernet的扩展与进一步容纳Web技术当前,在所有过程控制领域,最大的发展趋势之一就是Ethernet技术的扩展。
PLC也例外,现在,越来越多的PLC供应商开始提供Ethernet接口部件。
在最近的几年间,我们已经看到,发展比现有普通小快灵PLC更加强大的PLC是种趋势。
Ethernet将会成为PLC的通信标准吗?也许最终结果是这样的,但现在还为时尚早。
对于在PLC上提供Ethernet接口将能够解决所有通信问题,人们普遍存在着误解。
Ethernet仅仅定义了OSI参考模型底部的几层协议标准,如果上层协议相互之间不能兼容,那么仍然不可能进行相互之间的通信处理。
打个比方,这如同一个不懂英语的中国人与一个不懂汉语的美国人之间是不能够通过电话进行对话一样。
因此,协议就是设备之间相互通信的语言。
另一方面,前进的步伐已经迈出,我们只有迎着困难而上,为了将Ethernet技术应用到工厂底层的现场过程控制设备中去,ODVA协会为此建立了一套全球性标准技术规范,即Ethernet/IP标准,以便能够解决在实际工作中所遇到的困难。
向Ethernet靠近的一个目的在于通过Internet能够连接到所希望的任何地方。
实际上,在一些意想不到的地方,Web服务器正在显露出其应有的威力。
几年前,有一些PLC系统已经内藏了Web服务器,这无疑又为PLC系统增加了更多的特点。
其他类型的控制设备也正在准备进一步集成Web服务器。
例如,Square D公司已经有一个具备Ethernet连接接口的发动机控制中心,并正在准备开发一种内藏Web服务器连接接口的变速装置。
内藏Web服务器所体一风的益处包括开放网络、商业工具的影响、客户机/服务器关系。
在过去,工业用户可能会有代表性地询问一些有关PLC方面的信息,但在现在,由于新技术的不断诞生和发展,工业用户很容易就可以得到有关这方面的信息。
另一方面,随着芯片和处理器大规模的生产,PLC生产制造商能够生产并提供开放网络的产品,让工业用户花较少的费用就能够购买到功能非常完善的PLC产品。
在为将PLC连接到Ethernet和Web上提供技术支持方面,Schneider公司已经成了先驱者之一。
最近,该公司推出了一种运行于Premium PLC平台的新型快速Ethernet(100 Mb/s)模件。
该模件为PLC能够连接到TCP/IP的Ethernet提供了全双工自适应10/100Mb/s的连接速度,现场过程控制器之间可以共享实时数据信息,自动扫描Momentum I/O模件和其他任何基于Modbus通信协议的现场控制设备,采用一个嵌入式Web服务器提供HTML通信服务,同时提供了SNMP用于标准网络通信管理。