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PLC硬件如何适应智能制造的要求

尽管人们较普遍的认识是PLC硬件技术进步是渐进的,但也不能否认,PLC的硬件技术一直在为满足工业4.0和智能制造日益清晰的要求积累经验。

特别是微电子技术的飞跃进展,使得SoC芯片在主钟频率越来越高的同时而功耗却显著减小;多核SoC的发展,又促进了在PLC的逻辑和顺序控制处理的同时,可以进行高速的运动控制处理、视觉算法的处理等;而通信技术的进展使得分布式I/O运用越来越多,泛在的I/O运用也有了起步。

为迎接工业4.0的挑战,PLC硬件设计应该在以下方面有一定的改善空间:

极大改善能耗和减小空间。PCB板85%的空间被模拟芯片和离散元器件所占,需要采取将离散元器件的功能集中于单个芯片中,采用新型的流线模拟电路等措施。

增加I/O模块的密度;进行良好的散热设计,降低热耗散;突破信息安全的瓶颈(如何防范攻击、恶意软件和病毒);概括起来说,PLC的硬件必须具备综合的性能,即更小的体积,更高的I/O密度,更多的功能。


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PLC控制代码检测的技术路线

(1)中间语言翻译
由于工业控制器支持多种标准编程语言,且语法语义上都有较大差异,现有的模型检测技术大都基于特定的编程语言,为了降低建模的复杂性,我们需要把PLC编程语言转化成模型检测器可以处理的中间语言。
Darvas等提出了将PLC程序的SCL语言转化为基于NuSMV的中间模型方法,它是一种接近于自动机模型的中间模型。McLaughlin等给出了将PLC的指令表IL语言代码翻译为基于Vine的中间语言ILIL的方法。Zonouz等通过反编译的方法将MC7code转化为中间语言ILIL,该中间语言ILIL同样使用BitBlaze二进制分析工具Vine插件来描述。
(2) 时间模型构建
工业控制系统的实时性要求很高,因此时间是很重要的建模对象。寄存器(On-Delay Timer,TON)用于确保PLC中实时性属性,TON指令为PLC的输入信号提供延迟机制。对TON计时器建模会极大地提高建模的难度并增加检测的时间,但不考虑时间就无法检测出与时间相关的安全规约。因此对TON计时器的形式化验证成为PLC代码形式化验证的瓶颈之一。
近年来也有一些对TON计时器的建模研究,Masder等早开始这方面的研究,他们将IL程序转换为时间自动机模型并使用自动机和Prometa模型两种方式对计时器建模。Willems使用时间自动机对TON模型建模计来解决关于TON的问题。Wan等在定理证明器Coq中针对梯形图语言对TON计时器进行形式化验证,但没有给出通用模块的PLC程序形式化描述。Sidi在定理证明器Coq中针对指令表语言对TON计时器进行形式化验证。

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三菱FX3G和FX3GA的区别?

1.FX3GA: 输入输出端子排不可拆;FX3G可拆,这样更换PLC时无需拆线

2.FX3GA: 不能配选件电池;FX3G可以选配电池

3.FX3GA: 只能扩展一个BD通讯板(单通道扩展),FX3G 40点或以上可以扩展2个BD板(双通道扩展)

4.FX3GA :国内组装; FX3G 完全国外生产


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