嵌入式PLC迎更大市場機遇

　　北京FA/PA展上，本人參加了多場論壇和技術研討會，其中包括在2012年6月21日下午PLCopen組織主辦的論壇。核心話題是嵌入式PLC的開發(fā)。論壇地點設置距離主會場很偏的一個位置，好不容易才找到。場地也不算大，人卻爆滿。這多少也說明大家對此話題的關注熱度了。

　　對于嵌入式PLC,此論壇討論的范疇是采用SoC嵌入式片上系統(tǒng)芯片和嵌入式開放式開發(fā)平臺實現(xiàn)PLC功能，并符合IEC61131-3標準編程的PLC產品。相比通用性PLC，這樣的基于片上系統(tǒng)的PLC顯然是定制化的開發(fā)。而其基于相關國際標準，就能保證其足夠的開放性。對比通用PLC，嵌入式PLC優(yōu)勢包括低成本、低功耗、良好的開放性、功能完備、軟硬件/人機界面/通信功能設計靈活、易于裁剪等特點。非常適合各檔次機電設備控制部分開發(fā)的定制化需求。軟件開發(fā)支持梯形圖五種標準編程語言，在市場上有遵循國際標準即IEC61131和IEC61499的開放式開發(fā)平臺可以選擇，如CoDeSys,ISaGRAF等。

　　杭州電子科技大學計算機學院教授，智能與軟件研究所所長嚴義教授在論壇上的演講中涉及了關于他領導的團隊在嵌入式PLC的研發(fā)方面所取得的成績。其核心就是研發(fā)了一種嵌入式構架CASS（計算機輔助設計專用系統(tǒng)）。它是從硬件到軟件對現(xiàn)有機械設備控制器進行構造和設計的工具，基于嵌入式平臺，以可編程SoC為核心，采用構件技術，支持現(xiàn)場可編程和動態(tài)定制。CASS集PLC和專業(yè)控制系統(tǒng)之長，可將各種單片機組成的專用控制器升級到PLC，它實現(xiàn)了從控制器自動化生成到人機界面（HMI）的軟硬件設計。CASS開發(fā)平臺形成的PLC新結構主要特點包括：軟硬件開放，I/O自動配置附加網(wǎng)絡配置，傳感器與PLC結合，PLC增加了可編程與數(shù)控語言結合，操作系統(tǒng)微內核化，硬件設計CAD化，過程控制組態(tài)語言與方法模塊化。嚴教授指出：嵌入式PLC可完成視覺識別、運動控制、高級控制算法等多項任務，目前FANUC、ABB、三菱等機器人廠商都在加速其對PLC應用的嵌入式化。

　　嚴教授的CASS開發(fā)平臺已成功應用于電梯控制、凈化設備、塑膠制造設備以及紡織機械等。在和我的交流中，他指出：就電梯行業(yè)本身，全國每年新增電梯至少30萬臺以上（有網(wǎng)絡數(shù)據(jù)顯示，2011年全國電梯產銷量約45萬臺），僅此一行業(yè)，應用嵌入式PLC的市場前景已尤為可觀。嚴教授此前率團隊和西子奧的斯電梯成功解決了長期困擾我國電梯業(yè)的自動控制安全性設計的技術難題。

　　在展會同期，還有一個技術論壇討論實時性控制與以太網(wǎng)通信的開發(fā)技術，是由TI,ST等芯片巨頭舉辦。顯然，這些電子類的廠商也開始意識到自動化領域的潛在市場，從而推銷用自己的芯片設計控制類產品。這雖然無法撼動傳統(tǒng)PLC的市場格局，但卻應該會給嵌入式PLC發(fā)展帶來更多來自底層硬件廠商的支持，從而降低技術的門檻。

　　嵌入式PLC顯現(xiàn)更多的市場進入機會。然而，傳統(tǒng)PLC面臨的挑戰(zhàn)也許卻更多的是來自于PAC和微型PLC。據(jù)美國CE（CONTROLENGINEERING）相關報道稱，大多數(shù)微型PLC也都是適時地采用了IEC61131-3編程標準。所以它們同樣具有相關的各種好處：如可重復使用的代碼，獨立于處理器的編程環(huán)境，可使用在不同品牌PLC之間通用的手持編碼器，更快的用戶掌握效率。