Bedford Associates

Bedford Associates — американская инженерная и консалтинговая компания, основанная в 1964 году и наиболее известная как создатель первого в мире программируемого логического контроллера (ПЛК) — Modicon 084. Компания специализировалась на разработке систем промышленной автоматизации, электроники и программного обеспечения для управления технологическими процессами.

История

Компания была основана в 1964 году в городе Бедфорд, штат Массачусетс, США. Основателями выступили инженеры Ричард Морли (Richard Morley) и его коллеги, ранее работавшие в компании Digital Equipment Corporation (DEC). Первоначально Bedford Associates занималась разработкой специализированных электронных систем для промышленных заказчиков, включая системы управления станками и автоматизации производственных линий.

В 1968 году компания получила заказ от General Motors (GM) на создание программируемого устройства, способного заменить сложные релейные схемы управления на автомобильных заводах. GM требовалось устройство, которое можно было бы перепрограммировать без физической замены компонентов, что позволило бы сократить время переналадки оборудования. Bedford Associates разработала прототип, получивший название Modicon 084 (от Modular Digital Controller). Первый экземпляр был установлен на заводе GM в 1969 году. Устройство оказалось успешным, и в 1969 году компания основала дочернее подразделение Modicon (сокращение от «Modular Digital Controller»), которое впоследствии стало самостоятельным брендом.

В 1970-х годах Bedford Associates продолжала заниматься консалтингом и разработкой в области промышленной автоматизации, но основное внимание сосредоточилось на развитии ПЛК. В 1977 году подразделение Modicon было продано компании Gould Electronics, а затем — Schneider Electric. Сама Bedford Associates постепенно утратила самостоятельное значение, однако её роль в истории автоматизации остаётся значимой.

Ключевые разработки

Modicon 084

Первый программируемый логический контроллер, созданный в 1968–1969 годах. Он представлял собой устройство на дискретных компонентах (транзисторах, диодах), с памятью на магнитных сердечниках. Программирование осуществлялось с помощью специального пульта, на котором инженер вводил логические команды в виде релейно-контактных схем (Ladder Logic). Modicon 084 мог выполнять до 1000 логических операций в секунду, имел 16 входов и 16 выходов. Устройство было предназначено для замены релейных шкафов в автомобильной промышленности.

Modicon 184 и 384

В 1970-х годах Bedford Associates (через Modicon) выпустила усовершенствованные модели ПЛК — Modicon 184 и Modicon 384. Они отличались увеличенным объёмом памяти, поддержкой аналоговых сигналов, более сложными функциями (таймеры, счётчики, арифметические операции). Эти модели стали основой для стандартизации ПЛК в промышленности.

Язык программирования Ladder Logic

Bedford Associates разработала и внедрила язык релейно-контактных схем (Ladder Logic) для программирования ПЛК. Этот язык был основан на графическом представлении электрических цепей и позволял инженерам-электрикам, не знакомым с программированием, легко создавать логику управления. Ladder Logic стал стандартом де-факто в промышленной автоматизации и до сих пор используется в большинстве ПЛК.

Влияние на промышленность

Разработка Bedford Associates оказала фундаментальное влияние на развитие промышленной автоматизации. До появления ПЛК управление производственными процессами осуществлялось с помощью релейных схем, которые были громоздкими, ненадёжными и сложными в модификации. ПЛК позволили:

• Гибкость: возможность перепрограммирования без физической замены оборудования.
• Надёжность: отсутствие механических контактов, устойчивость к вибрациям и запылённости.
• Скорость: выполнение логических операций в десятки раз быстрее релейных схем.
• Диагностика: возможность удалённого мониторинга и отладки.

ПЛК стали основой для систем управления в автомобилестроении, химической промышленности, нефтегазовом секторе, энергетике и других отраслях. Без изобретения Bedford Associates невозможна была бы автоматизация конвейерных линий, роботизированных комплексов и систем управления технологическими процессами.

Современное состояние

Сама компания Bedford Associates прекратила существование как самостоятельная организация в 1980-х годах. Однако её наследие продолжает жить в бренде Modicon, который в настоящее время принадлежит французской компании Schneider Electric. Modicon остаётся одним из ведущих производителей ПЛК и систем промышленной автоматизации. Продукция Modicon (серии Modicon M340, Modicon M580, Modicon Premium) широко используется на предприятиях по всему миру, включая Россию. В России контроллеры Modicon применяются в системах управления технологическими процессами на нефтехимических заводах, электростанциях и в машиностроении.

Критика и ограничения

Несмотря на революционность, первые ПЛК Bedford Associates имели ряд недостатков:

• Ограниченная память: объём памяти Modicon 084 составлял всего 1 КБ, что ограничивало сложность программ.
• Сложность программирования: хотя Ladder Logic был интуитивен для электриков, он требовал специального оборудования (пульт программирования) и не поддерживал высокоуровневые языки.
• Стоимость: первые ПЛК были дорогими (около $10 000 за единицу), что ограничивало их применение только крупными предприятиями.
• Отсутствие стандартизации: в ранних моделях не было единого протокола связи, что затрудняло интеграцию с другими системами.

Эти ограничения были преодолены в последующих поколениях ПЛК, но Bedford Associates заложила основу для дальнейшего развития.

Интересные факты

• Название «Modicon» было придумано как аббревиатура от «Modular Digital Controller».
• Первый ПЛК Modicon 084 был продан компании General Motors за $10 000.
• Ричард Морли, один из основателей Bedford Associates, позже стал известен как «отец ПЛК» и получил множество наград за вклад в автоматизацию.
• В 1990-х годах оригинальный Modicon 084 был передан в музей компьютерной истории в Бостоне.

Источники

• Morley, R. (1995). The History of the Programmable Logic Controller. Automation World.
• Schneider Electric. (2020). Modicon: A History of Innovation. Schneider Electric Publications.
• Bolton, W. (2015). Programmable Logic Controllers. Newnes.
• Музей компьютерной истории (Бостон). Экспонат: Modicon 084.