OAC为制造商提供了很多

开放和封闭架构控制器之间的权衡是什么?开放式结构控制(OACs)的优点包括控制位置和速度以外的参数。例如，工艺参数，如功率和力控制，是磨削操作的关键，在操作过程中砂轮可能会变得更钝(或更锋利)。如果力或功率保持不变，则可以调整其他工艺参数以优化生产率。

这种灵活性对于生产大量部件(如轴承)的制造商来说至关重要。例如，一家主要的轴承制造商表示，他们去年生产了140亿根针。在140亿支针中，即使将周期时间减少1毫秒或2毫秒，也可以节省大量成本。因此，oac被用于先进的磨削系统。

复杂制造系统的另一个非常热门的领域是对机器健康监测的诊断和预测的使用，通常称为基于状态的监测(CBM)。OACs允许轻松集成CBM前沿的各种传感器和算法。

一家大型控制制造商的首席执行官最近被问到，为什么不采用OACs?他表示，他公司的大多数客户都不希望增加灵活性，如果没有要求，就不值得为产品付出努力。此外，还提出了与安全性有关的论点。oac为工程师提供了更大的控制权限。然而，不慎的操作可能会造成损害，或者更糟糕的是，不安全的情况。

那么谁最适合应用oac呢?据我所知，系统集成商和设备制造商在oac方面取得了最大的成功。例如，机床制造商在更先进的系统上使用开放式体系结构控制，以便轻松集成新功能，如CBM，或允许控制非传统参数，如力和功率。此外，OACs允许快速和简单的更新—有时甚至通过Internet。

虽然这些先进的应用程序可以由机床制造商实现，但其他关键元素，如e -stop和安全联锁，也可以适当地集成到机器中。这是所有机床控制器的关键功能。然而，最终用户几乎从未获得此类安全程序。因此，最终用户通常缺乏OAC提供的灵活性。事实上，许多用户更喜欢控制器执行各种高级功能，而在操作人员看来，它是一个标准的封闭结构控制器。这证明了OAC的另一个优势;它可以用各种各样的用户界面编程，包括模仿任何封闭体系结构系统。

底线:基于更快的实时pc机、数字信号处理器和现场可编程门阵列(FPGA)的控制器正变得越来越便宜、更容易获得和更容易编程。控制器将不可避免地迁移到这些平台。即使在今天，封闭架构控制器也经常在基于fpga的硬件上原型化。

控制器的“开放性”将在很大程度上取决于各个公司是否愿意允许进入其系统。在大多数情况下，这种访问是不需要的，而且可能被认为是一种负债。因此，在可预见的未来，我相信大多数控制器将拥有一个封闭的或基本封闭的架构。然而，对于要求更高的高端应用，客户对控制及其过程需求非常了解，OACs已经取得了重大进展，并将继续推进生产能力的前沿。

请关注为可重构机器设计的控件的未来“学术观点”。看到控制工程在线额外，特别是报告的链接:微制造研究与发展的国际评估。

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微型制造业研究与发展的国际评估

Thomas R. Kurfess之前的“学术观点”包括:

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作者信息

Thomas R. Kurfess博士，体育博士，教授，机械工程系宝马制造系主任;克莱姆森大学国际汽车研究中心Carroll A. Campbell Jr.研究生工程中心主任

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