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狗嘴象牙系列十二:PLC技术漫谈之二

日期: 2018-07-23
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这一篇文字是我在2004年前后写的,时代久远,看了看还没什么大的错误,可以发出来供一些初学的工程师了解PLC的基础知识。

上一章狗嘴象牙系列十一:PLC技术漫谈之一讲的内容太杂太多了,大多是PLC的研发工程师才会感兴趣的东西,呵呵呵,实在不好意思。这一章我们主要讲PLC对中国的意义,这也就是为什么我会多年来坚持搞控制器的原因。


一、中国工业控制器的现状和原因


中国工业控制的基础是苏联老大哥帮我们搞起来的,那时中国的仪表和工控在世界上并不落后,特别是像70年代进行的二次仪表联合设计,当时设计的仪表有许多直到现在还在应用,从设计的角度来看许多设计直到现在都很有参考作用。

那为什么到了改革开发的大好时侯中国工控却一代不如一代了呢?这里面有几个原因。

1)人才出现了代沟:70年代负责中国工控设计的都是一些研究院所,国家经常集中国内顶级的工程师进行联合设计,最有名的就是70年代的彩电大会战和二次仪表设计,现在许多高校的老教授说起当年的盛况还兴奋不已。可是到了改革开放以后,各研究所人才大量流失,加上文革十年本来就没有补血,造成现在各研究所40~50岁左右的少之又少,看看神6的负责人就知道了,70岁直接交班给30岁的。


狗嘴象牙系列十二:PLC技术漫谈之二


2)迷信进口产品,当时机械部还是那个部出了一个文件,所有电厂的大型控制器只许用8家的产品,这8家全都是进口的,这条规定导致国产的中大型控制器多年无法进入主流工程,这也导致国内原来的控制器研究机构全部没法得到提升。现存的几家做DCS的厂商大多都是从国外引进的技术,然后再消化吸收,如果大家对这些家的产品有了解就可以看出来,他们从引进了技术后,大多在埋头做工程,再没研发出什么特别像样的系统来。我这样说可能会被很多人拍砖,但这是事实。


3)重DCS轻PLC,这主要是中央的政策问题,中国各大仪表厂研究所从国外到底引进多少套DCS,我都没数,起码横河的同一套系统就起码卖了三家以上。大量的重复的低层次的投入,不光没能提升国内的控制技术,反而把以前的一些老底子给丢了。十五攻关投标时,当时计委对现场总线和控制器总投入3个亿左右,结果给三家老研究所得到了,其中有一家九五时就搞FF,十五了还在搞FF,而且从国家拿了大量的钱,结果什么东东都没有搞出来。我当时真的很晕,按道理就FF这么一破东西投个一两百把万三五个人一两年一定可以从芯片到协议栈都全部搞定,那么为什么投了这么多了到现在还是什么都没有呢?


当年的投标我也参加了,最后发现他们大多的钱都用来盖房子了,真正用到项目上的少之又少,当评审时间到了,就搞一个华而不实的东东评审一番就了事。几年前我们两个人花了一年多的时间就开发出了Profibus的主站芯片,对包括FF、LON、CAN在内的各种现场总线真的是研究得很深,真没有多复杂,国内现场总线基金会那班人真的干的实事不多。

扯远了,相反国家对PLC一直重视不够,因为DCS在传统上是来做大系统大工程的,而PLC主要用来配设备的。但他们忽略了设备控制约了整个国家的工业能力。

直到十五计划开始,国家开始重视工业控制器的投入和研发,同时中国加工业迅猛增长,造成对设备需求的增加,这也导致了对PLC的需求增加。从02年开始,国内的PLC制造商开始增多,到现在已达到了近十家。


狗嘴象牙系列十二:PLC技术漫谈之二

二、意义


科技部提供的数据显示,中国全社会固定资产中设备投资的三分之二依赖进口,光纤制造设备、集成电路芯片制造设备、石油化工装备、轿车工业设备、数控机床、纺织机械、胶印设备等,绝大部分被进口产品挤占。中国装备制造业产品每年的外贸逆差高达数百亿美元。同时中国装备制造业技术创新能力也十分薄弱,有自主知识产权的产品少,依附于国外企业的组装业比重大,表现为工业增加值仅为26%,这一数字远低于美国(49%)、日本(38%)和德国(48.5%)。

要实现到2020年GDP翻两番的目标,中国必须走'新型工业化之路',而振兴装备制造业,关键是要有强大的控制器厂商支持。

同样包括军事能源等关系到国家安危的行业,大家想象一下如果中国的雷达运动是用三菱的PLC控制的,假如真有中日一战的法,实在不敢想象会出现什么情况。

国产PLC就是在这么一种情况下姗姗来迟的,还好晚搞总比不搞好,按中国现在的研发能力,搞小PLC并不存在能力的问题,只是得到市场的认同,并且把自己的性能和功能完善确实需要一段时间。


现在国内最麻烦的一点是真真扎扎实实深入研发的厂商太少,不少厂商反向破解国外主流PLC的程序或者芯片,过几年这种技术过时了就死定了,这种事情在国内发生的太多了,大家看看四大仪表厂,包括几家大的研究所,当年都从国外引进了不少东东,都和国外的大公司办了合资,结果是几年后合资企业倒了,国内对外资方的产品和品牌有了认识。相对于小日本,所有的技术从国外引进后都得到了很好的吸收和发展,这一点中国实在是做得太差了。


三、小结


国产PLC一定是未来中国工业独立的必要条件,这也是解决中国工控界没有大公司的唯一解决办法。

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