上回我們說到GM在1968年發(fā)布了“標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器控制器”開發(fā)的招標(biāo)書后，有7家公司應(yīng)標(biāo)，最后只有3家公司提供了實(shí)際原型機(jī)進(jìn)行項(xiàng)目測試，它們分別是數(shù)字設(shè)備公司（DEC）、信息儀表公司（3-I）和貝德福德協(xié)會(huì)（Bedford Associates）。那么我們一起來看看這三家公司到底是什么樣子公司。

DEC公司于1957年創(chuàng)建，創(chuàng)始人之一奧爾森是1906年2月20日生于康涅狄格州的布里奇波特。1952年獲MIT碩士學(xué)位，隨后在林肯實(shí)驗(yàn)室工作，由于跟IBM合作的時(shí)候?qū)ζ涔倭抛黠L(fēng)及其不滿，于是在1957年成立了DEC公司開發(fā)小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。1959年12月，DEC公司向市場推出了它的第一臺(tái)計(jì)算機(jī)PDP-1的樣機(jī)。隨后PDP-4、PDP-5和 PDP-6 陸續(xù)面世，DEC開始茁壯成長。直到被稱為“迷你機(jī)”的PDP-8誕生，這是DEC研制的第一款集成電路計(jì)算機(jī)，被后世認(rèn)為是PC機(jī)的先驅(qū)。到1975年，DEC公司徹底地控制了小型計(jì)算機(jī)市場，并于躋身《幸?！冯s志選出的美國頭500家大公司的行列。1981年8月IBM公司首次將其個(gè)人計(jì)算機(jī)公布于世，整個(gè)市場被席卷，直接與DEC開始正面交鋒。DEC搖身一變成為IBM的頭號(hào)競爭對手，但終究弱于IBM的強(qiáng)大。在1998年1月26日，這家世界上歷史最悠久，規(guī)模最龐大的計(jì)算機(jī)公司，因?yàn)樨?cái)政危機(jī)而被康柏(Compaq)所收購。2001年惠普康柏又宣布合并，結(jié)束了DEC在歷史舞臺(tái)上的最后一幕戲。

說完了DEC的公司，我們轉(zhuǎn)回頭來看，當(dāng)時(shí)在通用汽車發(fā)布招標(biāo)文件后，由于DEC公司與通用汽車公司原本關(guān)系就非常好，因此1969年6月DEC就交付了第一臺(tái)原型機(jī)PDP-14，該設(shè)備安裝用于控制齒輪磨床。PDP-14本質(zhì)上是DEC最成功的“迷你機(jī)”PDP-8，增加了工業(yè)I / O接口。PDP-14由一個(gè)控制單元和幾個(gè)外部接口盒組成。 控制單元包括一個(gè)可變大小的ROM，它最多可以包含4k的12位指令。存儲(chǔ)器分為256個(gè)字頁。通過擴(kuò)展最多可以處理256個(gè)輸入輸出。

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DEC的PDP-14安裝后一直運(yùn)行到1970年。但是為了修改DEC程序，客戶應(yīng)用程序必須發(fā)給DEC公司，修改好的的內(nèi)存板發(fā)還給工廠，一般處理一個(gè)程序大約需要一周的時(shí)間。這一處理方法，最終證明是DEC公司被替換的主要原因。

與此同時(shí)，一直與Hydra-matic的計(jì)算機(jī)部門關(guān)系比較好的信息儀表公司（3-I）也交付了他們的設(shè)備PDQ-II。對于計(jì)算機(jī)小組來講，PDQ-II提供的高級(jí)邏輯運(yùn)算功能的優(yōu)勢非常明顯，因此力推PDQ-II也就自然而然。3-I公司將其方案以及復(fù)雜的編程，用于正離合器生產(chǎn)線的控制，運(yùn)行的非常完美。由于其強(qiáng)大的運(yùn)算能力，PDQ-II很快就在計(jì)算部門內(nèi)部出名了。但是跟當(dāng)時(shí)的其他計(jì)算機(jī)一樣，為了重新編寫程序，PDQ-II必須編寫了一個(gè)布爾程序，然后使用微型計(jì)算機(jī)接口以電傳打字機(jī)打孔紙帶方式，使用特殊的加載器加載程序。這雖然比DEC的回原廠修改好很多，除了計(jì)算機(jī)出身的人員，對于其他電氣部門來說都非常不便。無論如何，PDQ-II還是在GM的一直運(yùn)行到1971年后，被Modicon 084全面替換。

話說3-I公司，正是由于這次項(xiàng)目合作，總裁約翰·杜特（John Dute）意思到自己的小公司缺少成為真正競爭對手所需的資源，而當(dāng)時(shí)以變阻器，繼電器和電機(jī)控制而聞名的Allen-Bradley（A-B）表示有興趣提供所需的支持。艾倫-布拉德利（Allen-Bradley）購買了3-I的25％的股份，并擁有PDQ-II控制器的銷售權(quán)以及購買3-I的選擇權(quán)。 A-B行使了選擇權(quán)，并于1969年底獲得了3-I。從此Allen-Bradley開始轉(zhuǎn)向生產(chǎn)固態(tài)控制設(shè)備。Allen-Bradley在1985被Rockwell International羅克韋爾國際集團(tuán)囊獲其中。2001年，羅克韋爾將Collins航空電子及通訊業(yè)務(wù)分離，變成了獨(dú)立的羅克韋爾自動(dòng)化公司。

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最后輪到了貝德福德協(xié)會(huì)（Bedford Associates）帶來的Modicon 084登場。在談?wù)撛撛O(shè)備前我們不能不去認(rèn)識(shí)一下傳奇人物Dick Morley以及之后的Modicon公司。Bedford Associates由Dick Morley和George Schwenk于1964年成立，是一家新英格蘭控制系統(tǒng)工程公司。他們的主要客戶是新英格蘭機(jī)床制造商，他們面臨著來自歐洲和日本機(jī)床供應(yīng)商日益激烈的競爭。當(dāng)時(shí)機(jī)械制造商及其客戶也非常希望利用新出現(xiàn)的小型計(jì)算機(jī)可以為高生產(chǎn)量生產(chǎn)線提供的好處。1968年1月1日，Morley先生起草了一個(gè)備忘錄，他寫到：“這個(gè)東西應(yīng)有如下特性：沒有過程中斷；直接映像進(jìn)入存儲(chǔ)器；沒有軟件處理重復(fù)的事務(wù)；運(yùn)行速度慢（莫利隨后認(rèn)識(shí)到該特性是一個(gè)錯(cuò)誤）；堅(jiān)固的設(shè)計(jì)以便能真正地工作；有自己的編程語言（幾個(gè)月之后出現(xiàn)了梯形圖邏輯）”。誰又能想到這一備忘錄的初衷，僅僅是因?yàn)楫?dāng)時(shí)身為機(jī)床操作員的他，厭倦了重復(fù)性的工作，想要發(fā)明一個(gè)將所有功能都集齊于一個(gè)編輯器里的一勞永逸的“東西”。 貝德福德（Bedford）小組在3月啟動(dòng)了原型，并在4月啟動(dòng)了新的單元（他們綽號(hào)為“笨蛋”），并在Landis Machine的一次展示中進(jìn)行了演示。演示受到了好評(píng)，隨后幾個(gè)潛在客戶和機(jī)器制造商的反饋的主要結(jié)果是決定使用梯形圖邏輯進(jìn)行編程。

1968年5月，Bedford銷售經(jīng)理Lee Rousseau參加了在費(fèi)城舉行的年度西屋機(jī)床論壇。通用汽車公司Hydra-matic的Bill Stone發(fā)言，并介紹了Hydra-matic部門的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器控制器概念，其中包括所需的性能規(guī)格。 Bedford原型工廠控制器與Stone設(shè)想的標(biāo)準(zhǔn)控制器概念緊密結(jié)合。Rousseau很快參觀Hydra-matic工廠，并提出了單獨(dú)的制造業(yè)務(wù)。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器控制器規(guī)范，Bedford成立了第七家控制公司，新的制造公司被命名為Modicon，它是Modular Digital Controller的首字母縮寫。1969年Modicon推出了“ 084” PLC，因?yàn)樗荁edford的第84個(gè)項(xiàng)目。

與DEC裝置一樣，“084”也被安裝用來代替控制齒輪磨床的繼電器面板。由于Modicon首創(chuàng)的梯形圖邏輯編程與繼電器梯形圖邏輯類似，收到了Hydra-matic部門電路系統(tǒng)小組的力挺。計(jì)算機(jī)小組認(rèn)為是優(yōu)勢的編程能力，電路系統(tǒng)小組則認(rèn)為是缺點(diǎn)。084編程相對簡單，用戶插入編程單元，選擇適當(dāng)?shù)能浖K，然后鍵入梯形圖。Modicon 084的另外一個(gè)優(yōu)勢是，它是唯一一個(gè)安裝在硬質(zhì)外殼內(nèi)的控制器，提供了其它兩個(gè)原型機(jī)所沒有的車間級(jí)的保護(hù)。

所有三個(gè)原型單元均符合規(guī)格并一直運(yùn)行到1970年。在隨后兩年中，3個(gè)供應(yīng)商及其支持者之間的競爭非常激烈。憑借不斷的操作經(jīng)驗(yàn)，Modicon 084成為工廠工程師和電工的首選控制器。普通的工廠工程師和電工理解梯形圖，因此很容易適應(yīng)084。其他PLC制造商很快就模仿Modicon并提供了梯形圖邏輯。PDQ-II和PDP-14在1971年被替換。084服役已超過10年。 Hydra-matic最終將最初的084返回給Modicon，并已在Smithsonian展出。

其后Modicon一直在自動(dòng)化行業(yè)不斷突破，1973年"084"PLC被升級(jí)作為“184”PLC重新推出，1975年推出了“284”PLC，1979年推出了工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)Modbus，1994年推出了Quantum系列PLC，1997年成為了施耐德電氣公司的第4個(gè)主要品牌。

說到這里，故事也接近尾聲，DEC的PDP-14作為第一臺(tái)用于現(xiàn)場測試的原型機(jī)，一直被業(yè)界公認(rèn)為世界上第一臺(tái)PLC，而3-I的PDQ-II雖然速度和運(yùn)算能力很強(qiáng)，但是終將還是與DEC的類似。Modicon的084雖然不是第一個(gè)安裝的測試原型機(jī)，但另辟蹊徑推出的梯形圖的編程方式，捕獲的當(dāng)時(shí)電氣工程師的心，替換了前兩者獲得了最后的勝利，也牢牢的奠基了其自動(dòng)化的地位。

然而時(shí)代在更替，遙看半個(gè)多世紀(jì)的故事，傳統(tǒng)的PLC以及其梯形圖的編程方式是否還能夠繼續(xù)順應(yīng)這個(gè)時(shí)代？什么才能真正引領(lǐng)控制技術(shù)的發(fā)展？是繼續(xù)傳統(tǒng)的電氣時(shí)代的體系架構(gòu)還走上新一代的PC體系架構(gòu)？作為一個(gè)長期一線的工控人，一直期待新的革新和時(shí)代到來。?

菲村方也?2019-11-21 上海