智能制造大环境下PLC的发展趋势和路径
让一台PLC集成了OPC UA的服务端功能和OPC UA的客户端功能,就能保证这台PLC通过VPN进行有安全保证的数据通信。正如前面所述PLCopen和OPC基金会合作制定了IEC61131-3的OPC UA信息模型,使PLC的相关信息都可以运用OPC UA的通信机制进行传输。而PLCopen组织所发布的OPC UA的服务端功能块的规范和客户端的功能块规范,为实现这类通信的模块化和便利化奠定了标准基础。由图5可以看出不同厂商的PLC可以实现OPC的通信、PLC与MES/ERP之间可以实现OPC的通信,PLC还可以通过OPC实现与微软的Azure公共云和亚马逊的AWS公共云的直接通信。
现在已经有一些公司能够提供在PLC上完整实现OPC UA通信的软件平台支持。图6所示即为德国倍福公司的EthenCATIII平台软件。德国菲尼克斯软件公司开发的PC WORX UA软件平台支持200台PLC之间进行PLCopen所规范的OPC UA的通信,选用不同的版本通信变量可以是10万个、1万个、5千个。
在此顺便指出,至少到目前为止OPC UA并不适合于硬实时的M2M的通信,而非常适合于监控级或生产管理执行级的软实时B2M的通信,以及软实时的B2B的通信。对此应该有清醒的认识。
结语
PLC可谓是工业自动化控制的常青树,即使是在工业转型升级的智能制造年代,或者是工业4.0的时代,它仍然足够胜任各种控制要求和通信要求。但它早已不再是三、四十年前只能完成逻辑控制、顺序控制的继电逻辑系统的替代物,它已完成了由经典PLC向现代PLC的蜕变。继承了高性价比、高可靠性、高易用性的特点,再具有了分布式I/O、嵌入式智能和无缝联接的性能,尤其是在强有力的PLC软件平台的支持下,我们完全可以相信PLC将持久不衰地活跃在工业自动化的世界中。