當前,在所有過程控制領域,最大的發(fā)展趨勢之一就是ethernet技術的擴展。plc也例外,現(xiàn)在,越來越多的plc供應商開始提供ethernet接口部件。在最近的幾年間,我們已經(jīng)看到,發(fā)展比現(xiàn)有普通小快靈plc更加強大的plc是種趨勢。ethernet將會成為plc的通信標準嗎?也許最終結果是這樣的,但現(xiàn)在還為時尚早。對于在plc上提供ethernet接口將能夠解決所有通信問題,人們普遍存在著誤解。ethernet僅僅定義了osi參考模型底部的幾層協(xié)議標準,如果上層協(xié)議相互之間不能兼容,那么仍然不可能進行相互之間的通信處理。打個比方,這如同一個不懂英語的中國人與一個不懂漢語的美國人之間是不能夠通過電話進行對話一樣。因此,協(xié)議就是設備之間相互通信的語言。
另一方面,前進的步伐已經(jīng)邁出,我們只有迎著困難而上,為了將ethernet技術應用到工廠底層的現(xiàn)場過程控制設備中去,odva協(xié)會為此建立了一套全球性標準技術規(guī)范,即ethernet/ip標準,以便能夠解決在實際工作中所遇到的困難。
向ethernet靠近的一個目的在于通過internet能夠連接到所希望的任何地方。實際上,在一些意想不到的地方,web服務器正在顯露出其應有的威力。幾年前,有一些plc系統(tǒng)已經(jīng)內藏了web服務器,這無疑又為plc系統(tǒng)增加了更多的特點。其他類型的控制設備也正在準備進一步集成web服務器。例如,square d公司已經(jīng)有一個具備ethernet連接接口的發(fā)動機控制中心,并正在準備開發(fā)一種內藏web服務器連接接口的變速裝置。
內藏web服務器所體現(xiàn)的益處包括開放網(wǎng)絡、商業(yè)工具的影響、客戶機/服務器關系。在過去,工業(yè)用戶可能會有代表性地詢問一些有關plc方面的信息,但在現(xiàn)在,由于新技術的不斷誕生和發(fā)展,工業(yè)用戶很容易就可以得到有關這方面的信息。另一方面,隨著芯片和處理器大規(guī)模的生產(chǎn),plc生產(chǎn)制造商能夠生產(chǎn)并提供開放網(wǎng)絡的產(chǎn)品,讓工業(yè)用戶花較少的費用就能夠購買到功能非常完善的plc產(chǎn)品。
在為將plc連接到ethernet和web上提供技術支持方面,schneider公司已經(jīng)成了先驅者之一。最近,該公司推出了一種運行于premium plc平臺的新型快速ethernet(100 mb/s)模件。該模件為plc能夠連接到tcp/ip的ethernet提供了全雙工自適應10/100mb/s的連接速度,現(xiàn)場過程控制器之間可以共享實時數(shù)據(jù)信息,自動掃描momentum i/o模件和其他任何基于modbus通信協(xié)議的現(xiàn)場控制設備,采用一個嵌入式web服務器提供html通信服務,同時提供了snmp用于標準網(wǎng)絡通信管理。在一次展覽會上,schneider公司還向工業(yè)用戶展示了他們有關透明工廠的觀念。
現(xiàn)在,越來越多的企業(yè)正在計劃將其所有自動化控制設備逐步連接到企業(yè)范圍內的信息系統(tǒng)中去。對于工業(yè)用戶來講,也許他們已經(jīng)注意到有關ethernet for control系列控制解決方案,該技術更加依賴于ethernet和internet。幾乎所有plc供應商在其部分系列化產(chǎn)品中均提供了ethernet連接特性,而且有些公司已經(jīng)確定將web服務器徹底嵌入到他們的設備內部,以便充分展現(xiàn)plc的性能特點。利用plc的web連接特性,工業(yè)用戶不但可以從任何地方監(jiān)控控制系統(tǒng)的運行狀況,而且還可以像利用系統(tǒng)手冊一樣獲取所需要的任何數(shù)據(jù)信息。
當然,如果工業(yè)用戶正在著手將其控制系統(tǒng)連接到internet,則必須為此設置安全的信息發(fā)布地址。另外,為了防止黑客進入到控制系統(tǒng)中去,還必須安裝一套安全性能較好的防火墻軟件。
softplc公司在網(wǎng)絡安全性方面投入了極大的熱情和興趣,他們將一個具有實時和確定性的java虛擬機器嵌入到過程控制器中去。java使其不僅能夠運行基于web的active x控件對象,同樣也能夠運行servlets。servlets是個運行于web服務器任務高度集成在一起,能夠提供動態(tài)web頁面內容。servlets程序代碼清晰可見、面向對象設計、模件化,開發(fā)起來非常簡單明了,servlets也提供了數(shù)據(jù)信息安全性能,允許進一步限制實時數(shù)據(jù)信息,如僅僅是所選定的工業(yè)用戶,或者是所選定的注冊數(shù)據(jù)信息。如果過程控制器被有效地連接到internet,那么安全性對其是非常的重要。
可以相信,plc技術將繼續(xù)向開放式控制系統(tǒng)方向轉移,尤其是基于工業(yè)pc的控制系統(tǒng)。