21世纪的控制系统将是网络与控制结合的系统。对网络化控制系统(Networked Control System,简称NCS)的研究已经成为当前自动化领域中的课题之一。随着通信网络作为一个系统环节嵌入控制系统,这很大地丰富了工业控制技术和手段,使自动化系统与工业控制系统在体系结构、控制方法以及人机协作方法等方面都发生了较大的变化,与此同时也带来了一些新的问题,如控制与通信的耦合、时间延迟、信息调度方法、分布式控制方式与故障疹断等。
RobotStudio Cloud 是 ABB RobotStudio 软件持续开发的 新篇章,该软件已经提供了 500 多种集成的生产力增强功能。例如,自动路径规划可以将机器人编程所需的时间减少 80%。此外,AR(增强现实)和 VR-enabled(虚拟现实)选项使用户能够在虚拟 3D 环境中进行可视化并与之交互,从而优化其机器人装置的设计。包括 RobotStudio Cloud 在内的 RobotStudio® Suite 在 Premium 许可包中可用。
该版本的亮点包括: 提高操作员效率:系统 800xA 5.1 包括警报管理功能,可帮助用户实施成功的警报管理策略,并为操作人员提供更好的控制室和其他操作位置之间的职责控制。新的警报搁置和警报分析功能已添加到已经很长的警报管理功能列表中,以帮助控制警报。新版本还包括一个新的控制点功能,可在关键时期(例如换班)改善操作员的协调,从而提供更安全 的操作环境。改进的工程和变更管理:新版本的 800xA 系统包括多项工程改进,例如在设计 FOUNDATION Fieldbus 项目时简化批量数据处理,以及新的和改进的批处理程序编辑器。
自 2004 年推出以来,ABB 的 IndustrialIT Extended Automation System 800xA 已销售给各行各业的 6,000 多家新老 ABB 客户。这个数字包括新系统安装,以及现有 ABB 系统升级到 800xA。系统 800xA 是许多 的行业特定自动化应用程序的基础。从一开始就设计为一个集成平台,它已被证明可以促进协作,提高操作员效率,实现无缝控制解决方案,并通过集成多样化的、通常立的工厂系统、应用程序、信息或现场总线和控制器平台提供灵活的演进路径。
以上这些硬件的改进,导致了PLC的产品系列的丰富和发展,使PLC从小的只有10个I/O点的微型PLC,到可以达到8000点的大型PLC,应有尽有。这些产品系列,用普通的I/O系统和编程外部设备,可以组成局域网,并与办公网络相连。整个PLC的产品系列概念对于用户来说,是一个非常节约成本的控制系统概念。
与硬件的发展相似,PLC的软件也取得了的进展,大大强化了PLC的功能:
·PLC引入了面向对象的编程工具,并且根据国际电工的IEC61131-3的标准形成了多种语言;
· 小型PLC也提供了强大的编程指令,并且因此延伸了应用领域;
实际的DCS操作站是典型的计算机,它与控制站不同,有着丰富的外围设备和人机界面。在人机界面方面,逐渐过渡为以GUI图形用户界面为平台并采用鼠标,组态时制作流程图和控制回路图等采用菜单、窗口等,使人机界面友好。第三代DCS操作站是在个人计算机(PC)及Windows操作系统普及和通用监控图形软件已商品化的基础上诞生的。DDE或OPC接口技术,以太网接口与管理网络相连。DCS系统组态、操作站组态、控制站组态均有相应软件,为DCS用户的工程设计人员提供人机界面。有的DCS的采用通用监控图形软件,或以此类软件为核心,进行二次开发。
PLC有三种输入类型。一是直流输入,一般为DC24V或DC12V,分为源输入和漏输入。源输入是指输入电压为0V,COM端接24V,漏输入是指输入电压为24V,COM端0V;二是交流输入,输入规格为AC220V;第三种输入是模拟量输入,规格为0-20MA电流信号、4-20MA电流信号。
plc输出有三种类型:种是继电器输出,继电器输出反应速度慢,输出电流大,一般达到2A,但触电寿命短,输出频率低,大1HZ;二是晶体管输出,晶体管输出反应速度快,输出电流小,接触寿命长,输出频率高,可达到10KHZ;三是模拟输出,规格一般为0-20MA电流信号、4-20MA电流信号、0-5V电压信号、0-10V电压信号等。
伺服电机(servo motor )是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机,是一种补助马达间接变速装置。
伺服电机可以控制速度,位置精度非常准确,可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机转子转速受输入信号控制,并能快速反应,在自动控制系统中,用作执行元件,且具有机电时间常数小、线性度高等特性,可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类,其主要特点是,当信号电压为零时无自转现象,转速随着转矩的增加而匀速下降。
2、交流伺服电机也是无刷电机,分为同步和异步电机,运动控制中一般都用同步电机,它的功率范围大,可以做到很大的功率。大惯量,高转动速度低,且随着功率增大而快速降低。因而适合做低速平稳运行的应用。
3、伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度(线数)。
交流伺服电机和无刷直流伺服电机在功能上的区别:交流伺服要好一些,因为是正弦波控制,转矩脉动小。直流伺服是梯形波。但直流伺服比较简单,便宜。