軟PLC的技術優勢和發展制約因素

　　工控摘要：傳統PLC的生產被幾家廠商所壟斷，造成PLC的性價比增長很緩慢。這些問題都成了制約傳統PLC發展的因素。近年來，隨著計算機技術的迅猛發展以及PLC方面標準的制定，一項打破傳統PLC局限性的新興技術發展起來了，這就是軟PLC技術。
　　
　　1、軟件PLC技術的形成背景
　　
　　20世紀90年代后期，人們逐漸認識到，傳統PLC（本文簡稱硬PLC）自身存在著這樣那樣的缺點：難以構建開放的硬件體系結構；工作人員必須經過較長時間的專業培訓才能掌握某一種產品的編程方法；傳統PLC的生產被幾家廠商所壟斷，造成PLC的性價比增長很緩慢。
　　
　　這些問題都成了制約傳統PLC發展的因素。近年來，隨著計算機技術的迅猛發展以及PLC方面標準的制定，一項打破傳統PLC局限性的新興技術發展起來了，這就是軟PLC技術。其特征是：在保留PLC功能的前提下，采用面向現場總線網絡的體系結構，采用開放的通信接口，如以太網、高速串口等；采用各種相關的工業標準和一系列的事實上的標準；全部用軟件來實現傳統PLC的功能。
　　
　　2、軟PLC技術優勢
　　
　　軟PLC的硬件體系結構不再封閉，用戶可以自己選擇合適的硬件組成滿足要求的軟PLC。
　　
　　傳統PLC的指令集是固定的，而實際工業應用中可能需要定義算法。軟PLC指令集可以更加豐富，用戶可以使用符合標準的操作指令。
　　
　　PC機廠家的激烈競爭使得基于PC機的軟PLC的性價比得以提高。
　　
　　傳統PLC限制在幾家廠商生產，具有私有性，因此很難適應現有標準計算機網絡，常常是PLC與計算機處在不同類型的網絡中。軟PLC不僅能加入到已存在的私有PLC網絡中，而且可以加入到標準計算機網絡中。這使得現有計算機網絡的很多研究成果很容易地應用到PLC控制技術中。
　　
　　軟PLC的技術是基于IEC61131-3標準的，因此在掌握標準語言后開發就比較容易。
　　
　　3、制約軟PLC發展的因素
　　
　　盡管軟PLC技術具有很大的發展潛力，但是這項技術的實現需要解決一些重要的問題。其中主要是以PC為基礎的控制引擎的實時性問題。軟PLC的操作系統是WindowsNT，但是它并不是一個硬實時的操作系統。傳統PLC具有硬實時性，正因為如此它才能提供快速、確定而且可重復的響應。而要讓WindowsNT具有硬實時性，必須對它進行擴展，使得PC的控制任務具有zui高的優先級，不因為NT的系統功能和用戶程序的調用而被搶占。
　　
　　現在，我們可以通過一些方法將實時性能加入到NT系統中去。比如，修改NT的硬件抽象層，或者NT與一種經過實用驗證的硬實時操作系統組合。另外，WindowsCE等操作系統具有了NT在硬實時性方面所不具備的特性。在實際開發中也可使用其他的操作系統作為平臺。