如何对控制器进行排名

无论是工业PC (IPC)、可编程逻辑控制器(PLC)还是可编程自动化控制器(PAC)，这些设备都执行基本相同的功能——为机器配备控制和自动化功能。然而，在对它们进行排名时，人们应该始终注意“好、更好、最好”的尺度。

满足要求

那么，如何区分上述选择并做出正确的决定来满足特定应用程序的要求呢?如果从头开始设计一个项目，最好从这个问题开始:在机器的整个生命周期中，应用程序是否会保持不变，并且永远不需要升级?如果是这样，那么低成本的PLC或PAC可能是一个选择。

实际上，大多数公司将需要改进、升级和更改他们的应用程序，以适应不断变化的工厂需求，而不仅仅是“在某个时候”，而是在机器的生命周期中反复地进行。IPC代表了先进、强大和向前兼容的选择。对于集成商来说，基于pc的控制平台是一种灵活的选择，他们不仅需要可管理的迁移路径，还需要从控制系统中获得更高水平的功率和精度。这种灵活性和“可升级性”来自于使用IPC实现机器控制的方式。

以前由专用硬件处理的功能在自动化软件中以功能块或其他形式的代码创建。可以轻松地移动、更改、升级或更改这些功能块和代码，以满足企业不断变化的需求。更换或升级硬件单元的过程同样简单，因为程序可以简单地下载到新的机器控制器上，或者通过交换紧凑的闪存卡进行更改，在几分钟内就可以使机器在修改或维修后恢复正常。通过外设组件互连快速(PCIe)、PCI插槽和多个硬盘驱动器(HDD)插槽以及支持独立磁盘冗余阵列(RAID)的主板，可以确保机器控制的进一步可扩展性。所有这些使控制工程师能够让一个强大的IPC在集中控制体系结构中运行一台机器。

通过将特定的主要控制功能和任务分配给特定的核心，一个强大的硬件控制器可以处理大量计算密集型任务，而不会使CPU负担过重。例如，在四核系统中，机器制造商可以将PLC项目分配给CORE 0，运动控制系统分配给CORE 1，人机界面(HMI)软件分配给CORE 2，视觉系统分配给CORE 3。此外，如果用户不独立执行，编程软件可以有效地在处理器核心之间分配功能。

软件和硬件一样重要

增强这种性能、灵活性和开放性，是所有基于PC的控制器上的标准PC和基于以太网的连接的常用套件，为工业用途进行了优化。这些设备的另一个好处是，通过安全、加密的互联网连接到IPC的任何远程访问、设置和连接都不需要特殊的功能、编程或硬件。IPC还带来了丰富的连接工具，这与PLC或PAC相比更加困难和昂贵。使用OPC-UA等协议，制造商、机器制造商和集成商可以立即创建基于云的数据库，并实现强大的“大数据”管理系统，所有标准都具有基于pc的控制平台。不需要托管硬件或专用的“黑匣子”设备来实现这一点。

这些特性极大地减少了计划停机时间以及计划外停机频率，从而对生产产生了直接的积极影响。更棒的是，基于pc的控件在形式上有更大的灵活性。随着先进芯片设计的使用，现在有可能拥有一个24核控制平台，很快36核版本将代表基于pc的控制性能的高端。

硬件plc和pac执行有用的功能，可以“完成工作”，尽管它们范围狭窄，难以更改或升级。通过转移到基于pc的平台，控制工程师可以获得PLC或PAC提供的所有优点和功能，并增加这种更大的灵活性，以经济有效地改变和升级功能，以满足工厂的需求。

Reid Beilke是倍福自动化公司的产品专家。由主编埃里克·艾斯勒编辑，石油与天然气工程，eeissler@cfemedia.com．

关键概念

• 一个强大的硬件控制器可以处理大量计算密集型任务，而不会使CPU负担过重。
• 基于pc的控件在形式上具有更大的灵活性。

考虑一下这个

应用程序是否保持不变，并且在机器的整个生命周期中不需要升级?

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