什么樣的PLC可以算是高端PLC？

可靠性？穩(wěn)定性？信息安全？網(wǎng)絡(luò)連通能力……哪些是未來我們對(duì)高端PLC最需要考慮的？

下面就讓我們一起來探討一下！

第一個(gè)例子

工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)信息采集和通信管理PLC

我們知道，工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)有兩類測(cè)控系統(tǒng)。一類叫做生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱DCS；一類叫做供電設(shè)備和電力測(cè)控系統(tǒng)，叫做SCADA。

例如某工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)有一臺(tái)水泵。監(jiān)視和控制這臺(tái)水泵的流量、壓力等參數(shù)屬于DCS的范疇。目前測(cè)控參數(shù)大多利用變頻器來執(zhí)行。DCS監(jiān)視變頻器的上傳的參數(shù)信息，并實(shí)時(shí)地發(fā)布調(diào)控命令給變頻器；對(duì)于拖動(dòng)這臺(tái)水泵的高壓電機(jī)本身的工作參數(shù)，以及各種供配電的開關(guān)電器，其測(cè)控就屬于SCADA。

生產(chǎn)過程參量的變化相對(duì)緩慢，且干擾也較弱。例如流量、溫度、壓力、物料等等，其變化周期為一般為數(shù)秒，甚至更長(zhǎng)；電力測(cè)控過程的參量的變化快速，干擾強(qiáng)烈。例如開關(guān)電器的開合、電壓尖峰突變、電流突變和短路電流沖擊等等。在這些過程中，變化周期一般短于1秒，甚至短于5毫秒。

不管是SCADA還是DCS，在現(xiàn)場(chǎng)都有PLC柜，目的是采集信息，并執(zhí)行通信管理和信息交換的任務(wù)。

我的工作屬于SCADA，我們?cè)诂F(xiàn)場(chǎng)一定會(huì)配套通信管理機(jī)。開始我們使用一般的PLC，結(jié)果發(fā)現(xiàn)問題百出，且集中在內(nèi)存分配、通信程序中斷處理等問題上，有時(shí)甚至?xí)詣?dòng)復(fù)位重啟，給現(xiàn)場(chǎng)帶來巨大的顛覆性的沖擊。

另外，PLC的EMC等級(jí)特別重要。不少低檔的PLC，在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，特別是在變電站高電磁環(huán)境下，甚至?xí)l(fā)生損毀和自燃。

所以，在這種工作條件下，必須采用中檔的PLC。此類PLC的通信接口和通信速率要足夠，電源的抗擾能力也要足夠。

第二個(gè)例子

互投冗余系統(tǒng)

所謂互投冗余，指的是兩臺(tái)PLC的CPU同時(shí)工作，一臺(tái)主用，一臺(tái)備用。一旦主CPU死機(jī)，備用CPU必須無縫切換。

此類PLC常用于發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子測(cè)控。

大家都知道交流電的頻率是50赫茲，可想而知發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速有多快。執(zhí)行測(cè)控的PLC，若一旦出現(xiàn)CPU死機(jī)，則必須在幾個(gè)時(shí)鐘周期由備用CPU替換。

這種雙CPU的PLC屬于高檔PLC，也叫做PLC的硬件冗余。

PLC也有軟件冗余，它可以工作在速度較低的環(huán)境下。例如ABB在地鐵工程中為車站配電室（供電配電室、環(huán)控配電室、牽引配電室）配套的PLC冗余一般為軟件冗余。即便它的速度較慢，但也必須采用中檔的PLC。

從這兩個(gè)例子我們看到，采用什么檔次的PLC，完全由控制對(duì)象的工作特性以及它的工作環(huán)境來決定。與設(shè)計(jì)工程師的個(gè)人愛好無關(guān)。

也因此，審查和確定某款PLC，不但要從它的樣本參數(shù)看，還要看它的型式試驗(yàn)參數(shù)，特別是EMC性能、系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性。