ТОП PLC-контроллеров 2025 года

Время чтения: 16 минут

Типичный контроллер включает ряд компонентов, составляющих единую конструкцию:

Ниже топовые программируемые логические контроллеры по рейтингу 2025 года — модели, сочетающие производительность, высокую надёжность, развитый функционал и возможности программирования с интеграцией ПО с Industry 4.0.

Линейка продвинутых контроллеров от российского концерна Болид — используются как часть системы автоматизации на средней сложности. Сферы применения — машиностроение, складской учёт, автомобильная промышленность, системы измерения, сбор и анализ данных, текстильная промышленность.

Конструкция устройства моноблочная, все модули расположены в общем корпусе. Более того, система одноплатная, поэтому модернизировать АСУ ТП на основе Инсат получится только добавлением новых блоков.

ПЛК М3000‑Т Инсат — компактное, надёжное решение на базе Linux/ARM для реализации SCADA‑систем и автоматизации с ModBus/OPC‑подключением. Подходит для задач с ограниченным числом тегов (до 100), энергоэффективный, с поддержкой HTTPS, резервного копирования и обновлений через веб. Удобен при эксплуатации в нестабильных средах (-40…+55 °C), не требует многофункционального интеграционного ПО.

Существует внутренний датчик вскрытия корпуса (тампер). Комбинации долгих и коротких нажатий используются для:

Работает совместно с ведомыми устройствами по протоколу ModBus RTU и поддерживает OPC при наличии лицензии.

Программируемый логический контроллер от компании Allen-Bradley, части корпорации Rocket Automation. Используется в автоматизации процессов разных сфер промышленности, для контроля над работой оборудования и механизмами. Корпус выполнен из металлического сплава с защитой от EMI.

Основные характеристики:

ПЛК ControlLogix подходят для управления промышленными процессами как автопроизводство, выпуск продуктов питания или напитков, погрузку-разгрузку, очистка воды и управление робототехникой.

Серия высокопроизводительных ePAC контроллеров на основе Ethernet. Такое решение позволяет комбинировать удалённые типы соединений с распределительными устройствами на ввод/вывод данных по одной сети, снимая ограничения архитектуры системы автоматизации. Модули Х80 позволяют минимизировать затраты на техобслуживание и подготовку персонала.

Технические особенности:

Используется в нефтегазовой промышленности, энергетике и системах распределения электроэнергии, водоснабжении и водоотведении, производственных линиях, упаковки продукции и инфраструктурных объектах.

ОВЕН СПК110 — это панельный программируемый контроллер с сенсорным экраном диагональю 10.2 дюйма, созданный для автоматизации в производственных отраслях, энергетике, ЖКХ и других сферах. Он объединяет функционал программируемого логического контроллера и человеко-машинного интерфейса (HMI), что позволяет одновременно регулировать процессы, мониторить их и отображать данные в графическом виде. Устройство поддерживает современные протоколы связи, такие как Modbus TCP и OPC UA, и программируется в среде CODESYS 3.5, что делает его гибким и адаптируемым к задачам.

Области применения:

СПК110 не имеет встроенных дискретных или аналоговых входов/выходов, как, например, ПЛК110. Для работы с датчиками и исполнительными устройствами требуется подключение внешних модулей ввода-вывода через интерфейсы связи (RS-485, Ethernet). Это делает СПК110 более ориентированным на задачи визуализации и управления через сеть, чем на прямое подключение физических сигналов.

Производитель Omron предлагает 2 серии контроллеров NJ и NX, оснащённых богатым функционалом и гибкостью для работы с различными автоматизированными программами.

Серия NJ — программируемые логические контроллеры для сверхточного управления передвижением и позиционирования, созданные под микро-машинерию. С минимальным временем выполнения цикла в 1 мс, умеют синхронно управлять вращением двух осей. Оснащены портами EtherCAT и EtherNet/IP, обеспечивающими доступ к сетевым возможностям.

Устройства NJ серии многозадачные с гибкой настройкой параметров, с их помощью автоматизируют сборочные и упаковочные конвейеры, маломасштабные производства, управляют системами и оборудованием по обработке материалов.

Серия NX — компактные контроллеры, дополняющие семейство универсалов NJ. Оснащены аналогичными функциональными возможностями, но меньших размеров. У контроллеров NX1 наименьшая продолжительность цикла — 2 мс, поддержка программной логики в управлении и контроль движения. Управляют четырьмя синхронными осями и четырьмя осями отдельно, без синхронности. Благодаря интегрированным портам EtherCAT и EtherNet/IP ПЛК умеет свободно обмениваться данными с иными устройствами системы. Также подключаются к хранилищам данных и обладают расширенной памятью для хранения с последующей обработкой информации.

Серии NX и NJ — часть платформы Sysmac, выпускаемой OMRON. Поддерживают синхронный контроль над компонентами машины в целом, включая панель управления, приводы, станции поступления информации (ввод/вывод) и устройства безопасности, систем видеонаблюдения и иных датчиков, встроенных в общей интегрированной среде. Так контроллеры работают эффективнее, программирование их параметров удобнее, а безопасность функционирования автоматизированных систем выше.

Рынок ПЛК, несмотря на продолжительный срок работы такого оборудования — 10 лет и больше, продолжает меняться. Основной параметр контроллеров — производительность. Устройства способны за секунды принимать и обрабатывать большие пласты информации, что в сотни раз превышает человеческие возможности. К примеру, контроль над прецизионными сервоприводами, где скорость приёма и распределения сигналов 10 тыс/сек или обработка потока поступающей с датчиков промышленной сети информации, работа с загруженными задачами и приложениями, где не всегда оптимизация кода стоит первой в числе приоритетов. Используются ПЛК на производстве, объём которого продолжает расти, что также сказывается на мощности процессоров и требует увеличения памяти контроллера для приёма и обработки информации. Важна производительность при наращивании масштабов с увеличением числа подключаемых к системе модулей.

Стираются грани между типами промышленных контроллеров — раньше считалось, что PLC лишь управляют промышленным оборудованием и автоматикой на локальных участках, а ПАК в цехах, IPC — индивидуальные компьютеры, отвечающие за технологическую цепочку и систему автоматизации производства завода. Сегодня таких разграничений почти нет, ПЛК способны брать на себя простые функции вроде управления работой маркировочных машин до автоматизации больших производственных линий.

Эффективное управление процессами зависит от приёма и переработки растущего потока данных. Датчики стоят на узлах цепи инженерной инфраструктуры, а подключение к сети лишь ускоряет процесс. Архитекторы как АСУ ТП пытаются преобразовать PLC для сбора первичной информации и обработки через периферийные программируемые контроллеры. Современные устройства умеют собирать, хранить, обрабатывать и сжимать данные, затем передавать в ключевые узлы через интернет. Такой подход даёт возможность направлять в облако или локальный сервер информацию, упрощая обмен данными между частями системы.

Когда ПЛК только появились, производители вводили разные языки программирования и функциональные программы. Почти у каждой компании был собственный язык, но позднее многообразие сократилось, языки развились, увеличилось качество и появился ряд схожих признаков. На процесс повлияло введение стандартизации (IEC 61131), также соединение языка и протоколы связи.

Введение протокола OPC UA помогло перейти от трансфера отдельных сигналов к data-набору — графикам, тегам, таблицам и семантическим блокам. Протокол зачастую используется в сетях, зависящих от времени, что заодно даёт шифрование информации при передаче, снижая риск утечки. Протокол MTConnect с расширенным функционалом для станков ЧПУ, аддитивного производства и робототехники. Современные протоколы созданы с применением открытых стандартов, что упрощает взаимодействие между устройствами разных производителей, поддерживая кроссплатформенную совместимость без долгой настройки.

Работа при сложных условиях — ПЛК устанавливаются на производстве с различными условиями или подключаются удалённо, что ограничивает функционал. Поэтому вендоры стараются сравнять рабочие характеристики и быстродействие контроллеров и промышленных спецкомпьютеров. Отдельные модели PLC способны работать при экстремальном холоде (-40 ... -60 градусов), в жару, высокой влажности, ЭМИ-помехах и вибрациях.

Автоматизированные механики управления АСУ ТП были улучшены, превратившись в интеллектуальные системы ИСУ ТП, где промышленные процессы со схемами работы моделируются в интерфейсе цифровыми двойниками. Это позволяет ещё при проектировании проиграть десятки вариантов сценариев развития событий на производстве без риска и расходов, включая возможные аварии и поломки. Выявить слабые места системы и оптимизировать процесс в целом, исходя из требуемых параметров — надёжность, производительность, экологичность и пр. Совместный человеко-машинный HMI интерфейс удобнее старого с ручным управлением, хотя графические объекты и сложный для оптимизации код и создают нагрузку на интерфейс ПЛК.

Сложная инженерная сеть предприятий эффективнее управляется через автоматизацию процессов, куда входит и ПО предиктивной аналитики. ИИ показывает всю систему, просчитывая разные сценарии возможного развития событий и предсказывает места, где возможны аварии. Другое направление применения ИИ вместе с ПЛК — использование машинного зрения для проверки машинных товаров. Когда контроль исходного качества выпускаемой продукции выполняют роботы-манипуляторы, убирая брак до упаковки. И хоть ПО контроллера не оснащено такой функцией, сами PLC оборудуются модулями ускорения, чтобы выполнять подобные задачи.

Касается ПО и ИТ-инфраструктуры предприятия в целом, не одного контроллера, но в них встраивают внутренние файрволы. Чтобы повысить уровеь защиты от киберугроз, внедряют аутентификациею через протоколы RADIUS, TLS/VPN, поддержку шифрования, объединяют АСУ со СКУД-модулями и пр.