未來，可編程plc控制器（PLC）將在硬件、軟件和通信領域不斷進步，以適應科技的發展?？赡艿难葸M將包括PLC和可編程自動控制器(PAC)的一些功能的組合，以實現從工廠底部到頂部的通信。

       從一開始，當PLC開始大量取代繼電器和定時器時，就有一種驅動力，即減小自動控制系統的尺寸，簡化對PLC未來發展趨勢的支持和維護。在過去的幾年里，繼電器已經被更小的基于機架的結構或具有遠程輸入/輸出端口的更小的可編程邏輯控制器所取代。

       隨著超大規模集成電路、超大規模集成電路等微電子技術的發展，可編程邏輯控制器從最初的單位計算機發展到現在的由16位和32位微處理器組成的微機PC機，實現了多處理器的多通道處理。如今，PLC技術非常成熟，不僅增強了控制功能，降低了功耗和體積，降低了成本，提高了可靠性，使編程和故障檢測更加靈活方便，而且隨著遠程I/O和通信網絡、數據處理和圖像顯示的發展，使PLC朝著連續生產過程控制的方向發展，成為實現工業生產自動化的支柱。

       隨著可編程控制器的應用越來越多，可編程控制器技術及其產品結構也在不斷完善，功能越來越強大，性價比也越來越高。

       1.更小、更快、更好

       隨著電子工業的不斷發展，當今處理器、電路板和元器件的尺寸不斷縮小。這些技術正在慢慢作用于PLC，使其更加穩定、可靠和健壯，并進一步完善其功能，如更快的處理器、可擴展的內存容量和新的特色通信機制。

       為響應市場需求，許多特性和功能正從高端PLC向低端PLC轉移。例如，我們可以預期，未來的小型PLCs將具備更多高端PLCs的功能，而中高端PLCs也將提供更小、更緊湊的解決方案，以滿足客戶的需求。

       同時，PLC也受益于內存成本和體積的降低。這些優勢極大地提高了本地化數據的存儲容量，并允許可編程邏輯控制器用于過去需要昂貴的數據捕獲系統的應用中。這也使得其他功能的實現成為可能，比如產品信息的車載存儲，從而加快故障排除。

       如今的PLC也從USB技術中受益匪淺，這使得控制系統的聯網、編程和監控比以往任何時候都更加容易。隨著USB技術的不斷進步和更小的迷你USB連接器的出現，你可以期待在更多的小型PLC上看到這種通信選項。

       另一個例子是非易失性便攜式存儲設備，它已經從快速變化的消費電子世界迅速滲透到工業市場。通過在小包裝中提供大量額外的存儲空間，它們為PLC用戶帶來了巨大的好處。這些可能的選項包括USB設備、SD卡、迷你SD卡、微型SD卡等。，從而為最終用戶、機械制造商和系統集成商增加了多達32GB的額外存儲空間。

       2.可編程控制器與聚合氯化鋁的集成

       許多工業控制器供應商仍在銷售PAC和PLC的異同，但未來的自動化工程師在考慮他們的系統時，他們可能不在乎名稱是什么，而只關注性能和實際功能。就像這兩個設備的定義和特性在不斷演變一樣，PLC和PAC也會相互融合發展。

       基于這種演變，低端和高端市場將會有大量的機會。隨著硬件技術的進步，高級功能將進入低端處理器。這反過來將推動供應商將更多的功能和選擇整合到高端產品中。

       高速處理器和更大的存儲空間將促進先進功能的應用，如運動控制、視覺系統集成和各種通信協議的協同支持。當然，為了吸引更多的用戶，PLC還是會保留其簡單的功能。

       在PAC和PLC相互融合的過程中，我們可以看到這兩款產品在不斷的改進和進步。PAC可以讓用戶在傳統的工業自動化領域進行拓展，鼓勵供應商開發滿足客戶需求的新產品。

       這些要求對產品設計人員提出了挑戰:迫使他們尋找新的方向，例如支持現有的組件來構建新的系統，以滿足惡劣的工業環境。未來的挑戰將包括提供連接、擴展存儲容量和提高控制器處理能力，以應對日益復雜的應用程序，同時保持甚至降低最終產品的成本。

       3.階梯語言:永不說再見

       五十年前，硬線繼電器邏輯被梯形語言取代，給熟悉繼電器邏輯的技術人員和工程師帶來了便利，但也有其局限性，尤其是在過程控制和數據處理應用中。

       IEC61131-3為工業控制器提供了另一種編程語言，但梯形語言仍有其自身的優勢，并一直顯示出其獨特的魅力。過程控制雖然有連續的功能圖，但結構化文本對數據處理也有好處，其他IEC語言也有自己的優勢。但梯形語言仍將是PLC編程語言的領頭羊。

       供應商及其客戶購買內置梯形圖語言邏輯編程的PLC，并使用這類PLC控制大量基礎設備。也有大量的工程師、技術員、電氣工程師和維修工人更喜歡梯形語言這種簡單的編程技術。無論硬件如何發展，這種語言將在很長一段時間內繼續成為PLC的工業標準。

       雖然梯形邏輯語言可以作為簡單機器控制的基石，但功能塊編程技術可以減少代碼數量，尤其是當需要將PLC代碼集成到統一的編程環境中時。

       4.統一編程環境

       將可編程控制器、運動控制和人機界面編程結合到一個統一的環境中是未來幾年的趨勢。將可編程控制器和人機界面集成在同一個機架上可能會成為下一個趨勢，無論顯示器是包含在組件中還是作為外部選項。無論是集成到PLC I/O機架中的同一個處理器還是HMI模塊，目前的技術都可以支持這兩種配置。

       一個獨特的編程環境對大多數用戶來說是理想的，只要它不太復雜。結合這些模塊的優勢包括縮短學習周期和研發時間。但是，如果這種編程環境設計得不好，就會變得很麻煩，操作起來也很困難。

       擁有統一編程環境的一個重要步驟是確保設備可以共享同一個標記名數據庫。標簽是程序和過程之間的重要聯系。建立數據庫是一個耗時的項目，減少這些重復的任務將縮短總體R&D時間并降低出錯的概率。

       5.歡迎來到無線時代

       在過去的幾十年里，特別是在20世紀90年代初，工業應用領域出現了大量不同的通信網絡和協議。隨著時間的推移，這些不同的選擇逐漸留給少數領導者。與消費PC及其外設一樣，這一趨勢將持續下去，未來將專注于自配置即插即用解決方案。

       其實這些通信技術能否實現實時性并不需要關注，因為以太網等很多工業控制網絡的原始速度遠遠快于大多數應用的需求。

       至于本地存儲設備和其他設備之間的通用接口，雖然USB可用，但也有其局限性。USB是即插即用的，但是將硬件和軟件與USB集成需要設備供應商的額外投資。正因如此，條碼識別器、電子秤等工業硬件供應商變化緩慢，短期內仍將采用RS232接口。

       目前高端PLC的通信接口可以適應多種協議。預計隨著未來用戶需求的標準化，這種情況有望得到改善，可能只有以太網和無線的形式，或者有工業藍牙的可能選擇。

       這是一個無線時代。然而，在我們看到商用和工業無線通信協議的巨大融合之前，工業應用確實需要在更大范圍內具有魯棒性并確保數據完整性的無線技術。

       在這個領域，我們也看到了進步:從最新的Wi-Fi(802.11n)和ZigBee(802.15.4)協議到點對點連接、網狀連接以及藍牙和近場通信的興起，但目前這些還沒有成為適合執行關鍵任務的工廠底層的解決方案。未來，無線技術將更廣泛地應用于適合無線應用或一些非關鍵監控應用(不需要實時控制)的RTU中。

       6.完全集成的工廠

       PLC未來最引人注目的變化應該是企業資源計劃(ERP)系統或其他高級系統與工廠級的集成。過去，主要的集成任務是提取機器和處理數據，并將其上傳到那些高級系統。未來，鉤子和函數等新技術將簡化這種集成。

       有鑒于此，在設計PLC解決方案時，控制器廠商需要更多地考慮用戶的需求。該方案不僅用于控制，還可以實現無縫操作，為需要的用戶提供數據。這可能包括提供對通過瀏覽器或移動應用程序提供的數據的訪問，或者包括訪問數據庫的工具。

       增強的通信、提高的處理速度和更大的存儲容量賦予了PLC管理自身生成的數據的能力。這是PLC的自然發展趨勢。

       雖然形式、用途和性能將發生很大變化，但在未來，可編程控制器一詞將繼續作為許多工業自動化控制器的名稱。PLC的規模會不斷縮小，硬件的發展也會給PLC帶來新的特點和功能。而軟件和通訊能力的提升將會給由來已久的PLC這個名字一個全新的定位——工業自動化平臺。