從RTU到PLC,安控PLC傳承卓越,引領潮流
——— 北京安控科技發展有限公司 總工程師 莊貴林專訪
2005/1/27 15:37:00
1998年,北京安控公司成立,起步于油田自動化工程的系統集成,2001年,安控推出通用型新產品SuperE系列RTU。自此,擁有成熟的項目經驗加上自主產權的產品,安控的發展進入快車道。從石油天然氣開始,安控的產品和應用逐漸橫跨供水供熱、污水處理、冶金、水源井、水文水利、農業、路燈監控、電力監控、樓宇監控、鍋爐監控、環保、化工、通訊、大氣環境與水情監測等領域,銷售業績連年翻番。
在專用于遠程測控的產品RTU取得成功之后,2004年,安控的Rock E系列PLC問世。從RTU到PLC,一如從石油天然氣到眾多行業和領域,對于安控而言,這是一種發展思路,從點到線,再從線到面,可謂水到渠成。安控總工程師莊貴林先生對此深有體會。

中國工控網:安控擁有RTU的開發基礎和項目經驗,PLC的研發和生產似乎早已不是問題,請談談安控2004年推出PLC產品的背景,PLC產品的推出對于安控而言有何重要意義?
莊貴林:從產品功能和架構看,RTU實際上就是集成了更多通訊功能的專用型PLC,安控擁有多年的RTU研發和生產經驗,研發PLC應該只是一個時間問題。但PLC面對是更加廣闊的通用市場,應用成熟,競爭激烈,不但需要強有力的技術支持,更需要雄厚的資金和豐富的市場經驗支撐。
目前市場上有多種類型的PLC產品,但大多是國外產品或國外OEM產品,真正意義上的具有自主知識產權的國內產品很少。也可以說,國外產品占據著PLC市場的統治地位。造成這種局面的原因主要有以下幾個方面:
1.目前新的技術、新的方法不斷涌現,這些技術的掌握也并不困難,但由于以往國內從事PLC生產的企業一般較小,沒有足夠的技術、資金支持,因此不能及時地引入這些新技術,使產品很難具有較強的生命力。
2.目前國內很多企業已具備了生產高質量PLC硬件的能力,但相關軟件發展的落后,使其難以形成持續發展的勢頭,產品的檔次難以提高。
3.國內以往很多PLC產品的研發,多集中在大專院校、科研院所,與企業結合得不緊密。而許多研發人員產品觀念、工程觀念較差,在產品的標準化、規模生產方面工作做得不夠,因此所研發出來的產品很難適應擴展和升級的要求。
4.PLC的研發、生產及應用涉及的技術面較廣,而國內企業技術的單一,使他們很難為用戶提供多方面的行業應用指導及解決方案,這也限制了國內產品的推廣和應用。
5.綜合以上因素,以往國內產品很難形成品牌優勢,也就很難在PLC市場中站住腳跟。
北京安控科技發展有限公司是專業從事工控產品的研發、生產、銷售和系統集成的高新技術企業。經過多年的努力,公司開發出了多種系列的工控產品,完成了多項大型的自動化工程項目,在多個行業(特別是油氣田自動化行業)取得了良好的業績。近兩年,公司又在分析PLC產品的市場前景、引進先進技術、總結以往公司產品的應用經驗及項目實施經驗、征求專家和用戶意見的方面做了大量工作。以此為基礎,在2004年初推出了具有自主知識產權的新一代PLC產品Rock E40。目前此產品已在油氣田行業得到了應用,得到了用戶的好評。
安控科技最初從系統集成起步,逐步實現產品落地,PLC產品的推出標志著安控的產品轉型跨越了一個階段。安控科技通過PLC的產品可以服務于更多的系統集成商,和更多的終端用戶。安控的經營模式由項目為主變成了與伙伴共贏。
中國工控網:面向油氣田等行業時,安控可能算強者,如今涉足已經非常成熟的通用PLC市場,安控才剛剛起步,請問安控的PLC產品有哪些特點?定位于怎樣的細分市場?
莊貴林:盡管安控的PLC產品可以作為通用的控制器,但是我們進入更多的還不是通用市場。我們把成熟的項目方案,項目經驗結合在PLC產品中推給我們的合作伙伴。通過對合作伙伴強有力的技術、服務支持體現我們的差異化優勢。所以我們的產品是半定制化的PLC而不是簡單的通用PLC。我們的市場定位也是我們熟悉的石油、天然氣、水利、市政建設、環保等領域。今后我們會陸續進入其他工控領域,但是對于每一個領域,安控只有具備了扎實的行業經驗之后才會推給合作伙伴。以應用和市場為中心,以平臺為發展重點,構建完整解決方案,這就是安控PLC產品的策略。
Rock E40系列PLC主要有如下特點:
1.技術先進,生命力強
主控芯片采用先進的的32位ARM芯片。
采用嵌入式實時多任務操作系統(RTOS)。
采用模塊的熱備、冗余、熱插拔技術。
采用標準的開發平臺(符合國際標準IEC61131-3)。
2.主控模塊功能強大。
高速:32M主頻,32位處理能力。
大存儲容量:各類存儲器之和可達32Mbyte,可連接各種存儲卡件(如U盤、SD卡等),使儲容量得到進一步擴展。
支持多種通信接口:如以太網、GPRS、撥號Modem、RS232、RS485、現場總線等。
支持多種通信協議:如Modbus RTU、Modbus ASCII、Modbus TCP、DNP3等。
支持多種編程語言:符合IEC61131-3標準的指令表、結構化文本、梯形圖、功能塊圖、順序結構圖。標準的C、C++語言。
支持熱備冗余功能,支持熱插拔功能。
I/O模塊掃描時間可調,支持觸發掃描。
3.種類齊全的接口模塊
常規I/O模塊:模擬輸入(16位A/D)、模擬輸出(16位D/A)、 數字輸入、數字輸出、計數、熱電阻、熱電偶模塊等。
專用功能模塊:天然氣流量計算、三相計量控制、PID調節模塊等。
通信擴展模塊:RS232擴展、RS485擴展、以太網擴展、GPRS擴展、撥號Modem擴展等,同時可以實現協議轉換。
模塊都為智能模塊,支持自診斷、遠程診斷、遠程參數設置和程序下載功能。
配接冗余接線端子,I/O模塊可支持熱備功能。
模塊都支持熱插拔功能。
模擬量I/O模塊支持通道量程遷移功能。
目前Rock E40系列PLC產品已在油氣田自動化系統中的到了很好的應用,比如在四川重慶氣礦的輸氣站中,通過PLC實現了站內各工藝設備的開關、調節、報警、連鎖、計量等控制。在塔里木油田塔河八區的自動控制系統中,通過PLC及一些遠程設備,實現了遠程站點的就地控制、遠程控制、遠程數據采集等功能,實現了輸轉站內各工藝設備的開關、調節、報警、連鎖、計量等控制。
Rock E40系列PLC產品還可廣泛地應用于城市供水及水處理自動化控制,熱力網絡管道自動化控制,通用工業數據采集與過程控制,熱水鍋爐、工業蒸汽鍋爐監控,明渠、水閘及水位的檢測控制,大氣環境和水質監測,電力系統參數遙測遙控等諸多領域。
中國工控網:在硬件方面,安控的Rock E系列PLC采用的是嵌入式架構和模塊化結構,相對于傳統的專用架構和封閉式結構有哪些優勢?在軟件方面,其編程軟件是否符合IEC61131-3國際標準?
莊貴林: Rock E是基于先進CPU芯片構成的控制器,控制器采用開放的構架和模塊化結構。構架開放必然帶來標準化,一方面可以讓用戶有了更多的選擇,有效的降低成本和靈活應用。另一方面可以讓廠商專注于自己擅長的事情,提高自己的核心競爭力。模塊化的結構降低了系統的復雜性,并且由于各個模塊隔離,明顯的提高了系統的可靠性。
Rock E系列PLC是一種具有模塊化結構的PLC產品。用戶可根據不同的要求,選配不同的I/O模塊,形成不同規模和不同功能的PLC。若選配足夠的模塊,實現必要的熱備功能,并將其聯入到計算機控制網絡中,也就形成了目前較為流行的中小型DCS系統。
Rock E系列PLC成功地移植了德國infoteam公司的OpenPCS開發軟件。
OpenPCS符合IEC61131-3國際標準,具有五種編程語言:指令表、結構化文本、梯形圖、功能塊圖、順序結構圖。它是一個多任務系統,具有編輯、編譯、在線下載、在線調試等多種功能。此軟件是一個開放式的軟件,用戶可以從infoteam公司的網站免費下載,在得到PLC產品供應商提供的Licenses后便可在其PLC產品上使用。infoteam公司可提供全中文的OpenPCS軟件,使用起來非常方便,對于國內用戶來講是一個很好的選擇。
中國工控網:當今PLC的通訊需求越來越多,這也正是安控多年RTU的優勢所在,請問在Rock E系列PLC中有哪些體現?
莊貴林:我公司多年從事RTU產品的研發和生產,完成了多項大型的SCADA系統的工程項目,在這些項目中涉及了包括:RS232、RS485、網絡、專線、公共電話網、模擬電臺、數傳電臺、無限網、微波、GPRS等在內的多種通信方式。因此在通信方面我公司具有很強的技術能力。將多項通信技術引入到Rock E40系列PLC產品中,使得其通信能力較一般PLC相比得到了大大提高。
Rock E40系列PLC產品可提供多種通信接口,如:網絡、RS232、RS485、撥號、無線電臺等,配接相應的通信設備,可以實現以上所提到的各種通信方式。由于提供了通信擴展模塊,在理論上通信接口的數量也沒有限制。
除通信接口外Rock E40系列PLC產品還支持多種標準通信協議,如:如Modbus RTU、Modbus ASCII、Modbus TCP、DNP3等。由于Rock E40支持C、C++編程,因此用戶也可方便地實現自定義通信協議,或由我公司提供定制的通信協議。
中國工控網:作為系統集成商和PLC生產商,安控具有豐富的生產和項目經驗,面對市場上品牌、種類繁多的PLC產品,請您談談PLC的選型問題以及如何選用安控的PLC產品?
莊貴林:目前,PLC產品種類較多,并大多為國外產品。由于PLC產品的多樣性及用戶技術背景的不同,使得在PLC的選擇過程中,往往出現盲目選擇的現象。比如:只考慮了技術指標而忽視了服務的優劣,只考慮了主要部件的選擇而忽視了配件的選擇,只考慮了當前的應用而忽視了今后的擴展和升級等。就我公司的經驗而言,我們認為在PLC的選擇過程中應注意以下問題:
1.對于中小型的PLC,在一般的應用場合,應將產品供應商的服務能力放在首位。因為,目前大多PLC產品在功能、性能、質量等方面大同小異,對于一般的應用,都可滿足要求,而服務能力則大不相同。服務能力包括:選型指導、技術指導、供貨
在專用于遠程測控的產品RTU取得成功之后,2004年,安控的Rock E系列PLC問世。從RTU到PLC,一如從石油天然氣到眾多行業和領域,對于安控而言,這是一種發展思路,從點到線,再從線到面,可謂水到渠成。安控總工程師莊貴林先生對此深有體會。

中國工控網:安控擁有RTU的開發基礎和項目經驗,PLC的研發和生產似乎早已不是問題,請談談安控2004年推出PLC產品的背景,PLC產品的推出對于安控而言有何重要意義?
莊貴林:從產品功能和架構看,RTU實際上就是集成了更多通訊功能的專用型PLC,安控擁有多年的RTU研發和生產經驗,研發PLC應該只是一個時間問題。但PLC面對是更加廣闊的通用市場,應用成熟,競爭激烈,不但需要強有力的技術支持,更需要雄厚的資金和豐富的市場經驗支撐。
目前市場上有多種類型的PLC產品,但大多是國外產品或國外OEM產品,真正意義上的具有自主知識產權的國內產品很少。也可以說,國外產品占據著PLC市場的統治地位。造成這種局面的原因主要有以下幾個方面:
1.目前新的技術、新的方法不斷涌現,這些技術的掌握也并不困難,但由于以往國內從事PLC生產的企業一般較小,沒有足夠的技術、資金支持,因此不能及時地引入這些新技術,使產品很難具有較強的生命力。
2.目前國內很多企業已具備了生產高質量PLC硬件的能力,但相關軟件發展的落后,使其難以形成持續發展的勢頭,產品的檔次難以提高。
3.國內以往很多PLC產品的研發,多集中在大專院校、科研院所,與企業結合得不緊密。而許多研發人員產品觀念、工程觀念較差,在產品的標準化、規模生產方面工作做得不夠,因此所研發出來的產品很難適應擴展和升級的要求。
4.PLC的研發、生產及應用涉及的技術面較廣,而國內企業技術的單一,使他們很難為用戶提供多方面的行業應用指導及解決方案,這也限制了國內產品的推廣和應用。
5.綜合以上因素,以往國內產品很難形成品牌優勢,也就很難在PLC市場中站住腳跟。
北京安控科技發展有限公司是專業從事工控產品的研發、生產、銷售和系統集成的高新技術企業。經過多年的努力,公司開發出了多種系列的工控產品,完成了多項大型的自動化工程項目,在多個行業(特別是油氣田自動化行業)取得了良好的業績。近兩年,公司又在分析PLC產品的市場前景、引進先進技術、總結以往公司產品的應用經驗及項目實施經驗、征求專家和用戶意見的方面做了大量工作。以此為基礎,在2004年初推出了具有自主知識產權的新一代PLC產品Rock E40。目前此產品已在油氣田行業得到了應用,得到了用戶的好評。
安控科技最初從系統集成起步,逐步實現產品落地,PLC產品的推出標志著安控的產品轉型跨越了一個階段。安控科技通過PLC的產品可以服務于更多的系統集成商,和更多的終端用戶。安控的經營模式由項目為主變成了與伙伴共贏。
中國工控網:面向油氣田等行業時,安控可能算強者,如今涉足已經非常成熟的通用PLC市場,安控才剛剛起步,請問安控的PLC產品有哪些特點?定位于怎樣的細分市場?
莊貴林:盡管安控的PLC產品可以作為通用的控制器,但是我們進入更多的還不是通用市場。我們把成熟的項目方案,項目經驗結合在PLC產品中推給我們的合作伙伴。通過對合作伙伴強有力的技術、服務支持體現我們的差異化優勢。所以我們的產品是半定制化的PLC而不是簡單的通用PLC。我們的市場定位也是我們熟悉的石油、天然氣、水利、市政建設、環保等領域。今后我們會陸續進入其他工控領域,但是對于每一個領域,安控只有具備了扎實的行業經驗之后才會推給合作伙伴。以應用和市場為中心,以平臺為發展重點,構建完整解決方案,這就是安控PLC產品的策略。
Rock E40系列PLC主要有如下特點:
1.技術先進,生命力強
主控芯片采用先進的的32位ARM芯片。
采用嵌入式實時多任務操作系統(RTOS)。
采用模塊的熱備、冗余、熱插拔技術。
采用標準的開發平臺(符合國際標準IEC61131-3)。
2.主控模塊功能強大。
高速:32M主頻,32位處理能力。
大存儲容量:各類存儲器之和可達32Mbyte,可連接各種存儲卡件(如U盤、SD卡等),使儲容量得到進一步擴展。
支持多種通信接口:如以太網、GPRS、撥號Modem、RS232、RS485、現場總線等。
支持多種通信協議:如Modbus RTU、Modbus ASCII、Modbus TCP、DNP3等。
支持多種編程語言:符合IEC61131-3標準的指令表、結構化文本、梯形圖、功能塊圖、順序結構圖。標準的C、C++語言。
支持熱備冗余功能,支持熱插拔功能。
I/O模塊掃描時間可調,支持觸發掃描。
3.種類齊全的接口模塊
常規I/O模塊:模擬輸入(16位A/D)、模擬輸出(16位D/A)、 數字輸入、數字輸出、計數、熱電阻、熱電偶模塊等。
專用功能模塊:天然氣流量計算、三相計量控制、PID調節模塊等。
通信擴展模塊:RS232擴展、RS485擴展、以太網擴展、GPRS擴展、撥號Modem擴展等,同時可以實現協議轉換。
模塊都為智能模塊,支持自診斷、遠程診斷、遠程參數設置和程序下載功能。
配接冗余接線端子,I/O模塊可支持熱備功能。
模塊都支持熱插拔功能。
模擬量I/O模塊支持通道量程遷移功能。
目前Rock E40系列PLC產品已在油氣田自動化系統中的到了很好的應用,比如在四川重慶氣礦的輸氣站中,通過PLC實現了站內各工藝設備的開關、調節、報警、連鎖、計量等控制。在塔里木油田塔河八區的自動控制系統中,通過PLC及一些遠程設備,實現了遠程站點的就地控制、遠程控制、遠程數據采集等功能,實現了輸轉站內各工藝設備的開關、調節、報警、連鎖、計量等控制。
Rock E40系列PLC產品還可廣泛地應用于城市供水及水處理自動化控制,熱力網絡管道自動化控制,通用工業數據采集與過程控制,熱水鍋爐、工業蒸汽鍋爐監控,明渠、水閘及水位的檢測控制,大氣環境和水質監測,電力系統參數遙測遙控等諸多領域。
中國工控網:在硬件方面,安控的Rock E系列PLC采用的是嵌入式架構和模塊化結構,相對于傳統的專用架構和封閉式結構有哪些優勢?在軟件方面,其編程軟件是否符合IEC61131-3國際標準?
莊貴林: Rock E是基于先進CPU芯片構成的控制器,控制器采用開放的構架和模塊化結構。構架開放必然帶來標準化,一方面可以讓用戶有了更多的選擇,有效的降低成本和靈活應用。另一方面可以讓廠商專注于自己擅長的事情,提高自己的核心競爭力。模塊化的結構降低了系統的復雜性,并且由于各個模塊隔離,明顯的提高了系統的可靠性。
Rock E系列PLC是一種具有模塊化結構的PLC產品。用戶可根據不同的要求,選配不同的I/O模塊,形成不同規模和不同功能的PLC。若選配足夠的模塊,實現必要的熱備功能,并將其聯入到計算機控制網絡中,也就形成了目前較為流行的中小型DCS系統。
Rock E系列PLC成功地移植了德國infoteam公司的OpenPCS開發軟件。
OpenPCS符合IEC61131-3國際標準,具有五種編程語言:指令表、結構化文本、梯形圖、功能塊圖、順序結構圖。它是一個多任務系統,具有編輯、編譯、在線下載、在線調試等多種功能。此軟件是一個開放式的軟件,用戶可以從infoteam公司的網站免費下載,在得到PLC產品供應商提供的Licenses后便可在其PLC產品上使用。infoteam公司可提供全中文的OpenPCS軟件,使用起來非常方便,對于國內用戶來講是一個很好的選擇。
中國工控網:當今PLC的通訊需求越來越多,這也正是安控多年RTU的優勢所在,請問在Rock E系列PLC中有哪些體現?
莊貴林:我公司多年從事RTU產品的研發和生產,完成了多項大型的SCADA系統的工程項目,在這些項目中涉及了包括:RS232、RS485、網絡、專線、公共電話網、模擬電臺、數傳電臺、無限網、微波、GPRS等在內的多種通信方式。因此在通信方面我公司具有很強的技術能力。將多項通信技術引入到Rock E40系列PLC產品中,使得其通信能力較一般PLC相比得到了大大提高。
Rock E40系列PLC產品可提供多種通信接口,如:網絡、RS232、RS485、撥號、無線電臺等,配接相應的通信設備,可以實現以上所提到的各種通信方式。由于提供了通信擴展模塊,在理論上通信接口的數量也沒有限制。
除通信接口外Rock E40系列PLC產品還支持多種標準通信協議,如:如Modbus RTU、Modbus ASCII、Modbus TCP、DNP3等。由于Rock E40支持C、C++編程,因此用戶也可方便地實現自定義通信協議,或由我公司提供定制的通信協議。
中國工控網:作為系統集成商和PLC生產商,安控具有豐富的生產和項目經驗,面對市場上品牌、種類繁多的PLC產品,請您談談PLC的選型問題以及如何選用安控的PLC產品?
莊貴林:目前,PLC產品種類較多,并大多為國外產品。由于PLC產品的多樣性及用戶技術背景的不同,使得在PLC的選擇過程中,往往出現盲目選擇的現象。比如:只考慮了技術指標而忽視了服務的優劣,只考慮了主要部件的選擇而忽視了配件的選擇,只考慮了當前的應用而忽視了今后的擴展和升級等。就我公司的經驗而言,我們認為在PLC的選擇過程中應注意以下問題:
1.對于中小型的PLC,在一般的應用場合,應將產品供應商的服務能力放在首位。因為,目前大多PLC產品在功能、性能、質量等方面大同小異,對于一般的應用,都可滿足要求,而服務能力則大不相同。服務能力包括:選型指導、技術指導、供貨

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