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2018年P(guān)LC市場競爭格局分析【圖】
2018年05月29日 14:00:23
    我國 PLC 行業(yè)將穩(wěn)定增長， 國內(nèi)企業(yè)在小型 PLC 市場率先突破。 PLC 是工業(yè)自動化系統(tǒng)的大腦，廣泛應(yīng)用于幾乎所有工業(yè)領(lǐng)域，因此與宏觀經(jīng)濟(jì)增速具有高度相關(guān)性。2016 年我國 PLC 市場規(guī)模 73 億元，預(yù)計2017 年 PLC 行業(yè)增長約 20%，達(dá) 88 億，我們預(yù)計未來三年 PLC 市場將保持穩(wěn)定增長。 PLC 按照 I/O 點(diǎn)數(shù)可分為大、中、小型，點(diǎn)數(shù)越多，控制關(guān)系越復(fù)雜。目前大、中型 PLC 一方面由于技術(shù)壁壘較高，另一方面其對于整個工廠自動化生產(chǎn)的穩(wěn)定性和可靠性起著至關(guān)重要作用，客戶價格敏感性不高，以羅克韋爾、施耐德、西門子和 GE 等廠家為主。 小型 PLC 產(chǎn)品的應(yīng)用相對簡單，而且其占下游設(shè)備的價值比例相對更高，客戶更看重產(chǎn)品。國內(nèi)企業(yè)憑借其 PLC 產(chǎn)品良好的，在小型 PLC 市場取得較快的發(fā)展。

PLC 市場規(guī)模及增速（億元） 


資料來源：公開資料整理

國內(nèi)小型 PLC 市場格局


資料來源：公開資料整理

    變頻和伺服行業(yè)本土市占率高于 PLC，進(jìn)口替代有望加速。 變頻器和伺服系統(tǒng)的價值量較 PLC 更高，也是國內(nèi)企業(yè)先突破的領(lǐng)域。 目前我國低壓變頻和伺服系統(tǒng)市場規(guī)模分別約為 180 億和 100 億， 國產(chǎn)市占率分別為33%和 24%左右。 我們認(rèn)為，隨著國產(chǎn)的變頻及伺服驅(qū)動逐漸受到更廣泛客戶的認(rèn)可，對外資的進(jìn)口替代進(jìn)程將加速。
 PLC 控制系統(tǒng)，Programmable Logic Controller，可編程邏輯控制器，專為工業(yè)生產(chǎn)設(shè)計的一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝臵，它采用一類可編程的存儲器，用于其內(nèi)部存儲程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算，順序控制，定時，計數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程，是工業(yè)控制的核心部分。 
        
        2017 年 PLC 市場規(guī)模達(dá)到約 85 億，同比增長過 20%。其中 OEM 市場是 PLC 產(chǎn)品的主要推動力。我們認(rèn)為受益國內(nèi)工業(yè)自動化水平提升，以及 3C 制造等下游行業(yè)快速發(fā)展帶動，國內(nèi) PLC 市場規(guī)模有望穩(wěn)步增長，未來三年有望保持 12% 復(fù)合增速，2020 年市
  按 I/O 點(diǎn)數(shù)，PLC 一般分為大型，中型和小型三類，其中大中型 PLC 主要面向項(xiàng)目型市場，應(yīng)用于汽車、冶金、電力、市政等領(lǐng)域，用戶對產(chǎn)品的安全性、可靠性、抗干擾性和網(wǎng)絡(luò)通信能力要求比較高。小型 PLC 主要面向 OEM 市場，應(yīng)用于紡織機(jī)械、包裝機(jī)械、機(jī)床工具、食品機(jī)械、電子制造設(shè)備、暖通空調(diào)等領(lǐng)域。2016 年大中型 PLC 市場份額為 53%，小型 PLC 市場份額為 47%。 
        
        歐美日企業(yè)憑借其技術(shù)優(yōu)勢，完善的銷售和服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，在我國 PLC 市場占有絕 對壟斷地位，2016 年西門子、三菱、歐姆龍、羅克韋爾、施耐德五家跨國公司占有過 85%市場份額。 
 小型 PLC 主要是 OEM 市場，下游行業(yè)廣泛，技術(shù)要求相對低，因此我們的 PLC 廠商針對小型 PLC 推出高的產(chǎn)品，國產(chǎn)中信捷電氣、深圳合信、匯川技術(shù)、麥格米特等公司均以小型 PLC 為切入點(diǎn)，目前已經(jīng)具備一定的市場規(guī)模。 
        
        信捷電氣長期專注于 PLC 業(yè)務(wù)，2017 年?duì)I收達(dá)到 2.26 億元，國產(chǎn)中排名領(lǐng) 先，市場占有率已經(jīng)突破 5%；匯川技術(shù) PLC 業(yè)務(wù)在 2017 年開始發(fā)力，營收達(dá)到 2 億元，同比增長 96%。 
        
圖表：匯川技術(shù)PLC營業(yè)收入
 
        資料來源：觀研天下整理

圖表：信捷電氣PLC營業(yè)收入
 
        資料來源：觀研天下整理

        目前，匯川技術(shù)和信捷電氣均已經(jīng)推出中型 PLC 產(chǎn)品，我們相信國產(chǎn)在經(jīng)歷多年的磨礪和沉淀后，技術(shù)能力和優(yōu)勢開始形成，在不斷拓展小型 PLC 市場的基礎(chǔ)上，國產(chǎn)將在中型、大型 PLC 市場競爭中取得一席之地。 


一說到西門子S7-200PLC，懂行的可能都感覺它已經(jīng)很過時了，現(xiàn)在都已經(jīng)發(fā)展到了具有小編程屏幕的1500系列，其實(shí)S7-200在實(shí)際應(yīng)用中的穩(wěn)定性還是很不錯的，更主要的是價格相對便宜一點(diǎn)，我們在做一些小型設(shè)備改造時，仍然可以使用。當(dāng)然國產(chǎn)的很多PLC也已經(jīng)具備了不錯的兼容性，價格上便宜很多，想自學(xué)的朋友可以入手一款。分享一些概括性結(jié)S7-200的知識，希望能夠幫助到PLC初學(xué)者.

一、初學(xué)者常見疑問

1、為什么要用PC/PPI接口？

因S7-200CPU使用的是RS485，而PC機(jī)的COM口采用的是RS232，兩者的電氣規(guī)范并不相容，需要用中間電路進(jìn)行匹配。PC/PPI其實(shí)就是一根RS485/RS232的匹配電纜。

2、晶體管輸出與繼電器輸出各自的優(yōu)點(diǎn)如何?

晶體管不能帶AC220V的交流負(fù)載，只能帶低壓的直流。對抗過載和過壓的能力差。但可以高頻輸出，適合高頻率輸出的場合，例如脈沖控制。

繼電器可以帶AC220V和直流的負(fù)載。但由于繼電器本身的特性決定了它不能高頻輸出。同時繼電器通斷的壽命一般在10萬次左右。所以在頻繁通斷的場合也適合用晶體管的

3、S7-200 CPU上的通訊口，通訊距離究竟有多遠(yuǎn)？

《S7-200系統(tǒng)手冊》上給出的數(shù)據(jù)是一個網(wǎng)段50m，這是在符合規(guī)范的網(wǎng)絡(luò)條件下，能夠保證的通訊距離。凡出50m的距離，應(yīng)當(dāng)加中繼器。加一個中繼器可以延長通訊網(wǎng)絡(luò)50米。如果加一對中繼器，并且它們之間沒有S7-200 CPU站存在（可以有EM277），則中繼器之間的距離可以達(dá)到1000米。符合上述要求就可以做到非?？煽康耐ㄓ崱?br />
實(shí)際上，有用戶做到了過50m距離而不加中繼器的通訊。西門子不能保證這樣的通訊一定。

4、通訊口參數(shù)如何設(shè)置？

缺省情況下，S7-200 CPU的通訊口處于PPI從站模式，地址為2，通訊速率為9.6K，要更改通訊口的地址或通訊速率，必須在系統(tǒng)塊中的通訊端口選項(xiàng)卡中設(shè)置，然后將系統(tǒng)塊下載到CPU中，新的設(shè)置才能起作用。

5、M區(qū)域地址不夠用怎么辦？

有些用戶慣使用M 區(qū)作為中間地址，但S7-200CPU中M區(qū)地址空間很小，只有32個字節(jié)，往往不夠用。而S7-200CPU中提供了大量的V 區(qū)存儲空間，即用戶數(shù)據(jù)空間。V存儲區(qū)相對很大，其用法與M 區(qū)相似，可以按位、字節(jié)、字或雙字來存取V 區(qū)數(shù)據(jù)。例：V10.1， VB20， VW100， VD200等等。

6、S7-200的遠(yuǎn)距離通訊有哪些方式？

RS-485網(wǎng)絡(luò)通訊：PPI、MPI、PROFIBUS-DP協(xié)議都可以在RS-485網(wǎng)絡(luò)上通訊，通過加中繼，遠(yuǎn)可以達(dá)到9600米。
光纖通訊：光纖通訊除了抗干擾、速率高之外，通訊距離遠(yuǎn)也是一大優(yōu)點(diǎn)。S7-200產(chǎn)品不直接支持光纖通訊，需要附加光纖轉(zhuǎn)換模塊才可以。
網(wǎng)：S7-200通過EM241音頻調(diào)制解調(diào)器模塊支持網(wǎng)通訊。EM241要求通訊的末端為標(biāo)準(zhǔn)的音頻線，而不論局間的通信方式。通過EM241可以進(jìn)行全球通訊。
無線通訊：S7-200通過無線電臺的通訊距離取決于電臺的頻率、功率、天線等因素；S7-200通過GSM網(wǎng)絡(luò)的通訊距離取決于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的范圍 ；S7-200通過紅外設(shè)備的通訊也取決于它們的規(guī)格。


7、S7-200支持的通訊協(xié)議哪些是公開的，哪些是不公開的？

PPI協(xié)議：西門子內(nèi)部協(xié)議，不公開
MPI協(xié)議：西門子內(nèi)部協(xié)議，不公開
S7協(xié)議：西門子內(nèi)部協(xié)議，不公開
PROFIBUS-DP協(xié)議：標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，公開
USS協(xié)議：西門子傳動裝置的通用串行通訊協(xié)議，公開詳情請參考相應(yīng)傳動裝置的手冊
MODBUS-RTU（從站）：公開


8、S7-200的高速輸入、輸出如何使用？

S7-200 CPU上的高速輸入、輸出端子，其接線與普通數(shù)字量I/O相同。但高速脈沖輸出必須使用直流晶體管輸出型的CPU（即DC/DC/DC型）。

9、NPN/PNP輸出的旋轉(zhuǎn)編碼器（和其他傳感器），能否接到S7-200 CPU上？

都可以。S7-200 CPU和擴(kuò)展模塊上的數(shù)字量輸入可以連接源型或漏型的傳感器輸出，連接時只要相應(yīng)地改變公共端子的接法。

10、NPN和PNP傳感器混接進(jìn)S7-200 PLC的方法

大家都知道一般日系PLC如三菱、OMRON等一般公共端是 信號接入的時候通常是選用NPN傳感器。歐系PLC的公共端一般是-，大多選用PNP的傳感器接入信號。如S7-200/300等那么當(dāng)S7-200 PLC做系統(tǒng)時候，提供的傳感器有PNP和NPN兩種那么問題怎么解決呢？

方法一：NPN傳感器利用中間繼電器轉(zhuǎn)接

方法二：大家在設(shè)計的時候一般把200PLC的輸入端[M]統(tǒng)一接24V-，其實(shí)，200PLC同樣可以引入-信號輸入，把1M的接24V ，I0.0-0.7統(tǒng)一接NPN傳感器，把2M接24V-，把PNP傳感器統(tǒng)一接I1.0-1.7這樣就能達(dá)到NPN＆PNP傳感器混接進(jìn)PLC的目的。原因很簡單，200PLC支持兩種信號接入，內(nèi)部是雙向二極管采用光電隔離進(jìn)行信號傳輸?shù)摹?br />
11、高速計數(shù)器怎樣占用輸出點(diǎn)？

高速計數(shù)器根據(jù)被定義的工作模式，按需要占用CPU上的數(shù)字量輸入點(diǎn)。每一個計數(shù)器都按其工作模式占用固定的輸入點(diǎn)。在某個模式下沒有用到的輸入點(diǎn)，仍然可以用作普通輸入點(diǎn)；被計數(shù)器占用的輸入點(diǎn)（如外部復(fù)位），在用戶程序中仍然訪問到。

12、為什么高速計數(shù)器不能正常工作?

在程序中要使用初次掃描存儲器位SM0.1來調(diào)用HDEF指令，而且只能調(diào)用一次。如果用SM0.0調(diào)用或者第二次執(zhí)行HDEF指令會引起運(yùn)行錯誤，而且不能改變次執(zhí)行HDEF指令時對計數(shù)器的設(shè)定

13、高速計數(shù)器如何尋址? 為什么從SMDx中讀不出當(dāng)前的計數(shù)值？

可以直接用HC0；HC1；HC2；HC3；HC4；HC5對不同的高速計數(shù)器進(jìn)行尋址讀取當(dāng)前值，也可以在狀態(tài)表中輸入上述地址直接監(jiān)視高速計數(shù)器的當(dāng)前值。SMDx不存儲當(dāng)前值。高速計數(shù)器的計數(shù)值是一個32位的有符號整數(shù)。

14、高速計數(shù)器如何復(fù)位到0？

選用帶外部復(fù)位模式的高速計數(shù)器，當(dāng)外部復(fù)位輸入點(diǎn)信號有效時，高速計數(shù)器復(fù)位為0， 也可使用內(nèi)部程序復(fù)位，即將高速計數(shù)器設(shè)定為可更新初始值，并將初始值設(shè)為0，執(zhí)行HSC指令后，高數(shù)計數(shù)器即復(fù)位為0 。

15、為何給高速計數(shù)器賦初始值和預(yù)置值時不起作用，或效果出乎意料?

高速計數(shù)器可以在初始化或者運(yùn)行中更改設(shè)置，如初始值、預(yù)置值。其操作步驟應(yīng)當(dāng)是：