基于GMPTG pc的控制系统实现

通过C.迈克尔·泰勒等。 一九九八年一月二十八日
GMPTG的控制应用谱
基于pc的控制系统的当前实现
为了执行控制策略,GMPTG开始在其工厂车间实施基于pc的控制系统。需要澄清的是,基于pc的控制系统只是实现OMAC概念的第一步。基于pc的控制系统的初始实现使工厂车间可以使用“开放”的硬件平台,尽管软件环境中仍然存在专有元素。GMPTG正在努力逐步取代基于pc的控制系统中的专有元素,最终将达到期望的开放水平,以可接受的成本采用最合适的技术。

光谱在GMPTG的控制应用

许多人担心,基于pc的控制系统没有能力处理汽车工厂中复杂的制造操作。然而,如果调查当今GMPTG的制造应用,大约95%的应用都是相当简单的控制需求。工程师倾向于先用先进的技术解决最复杂的问题。然而,OMAC计划旨在克服与95%低端制造应用相关的困难。图6给出了GMPTG控制应用程序的频谱图。随着应用的日益复杂,控制体系结构的多样化意味着控制器需要增加更多的功能和能力。控制体系结构可以非常简单,从运行单个任务的低端PC到可能需要多个操作系统和特殊用途的子系统。传统观点认为,基本的PC架构不具备处理最复杂应用的能力,需要基于VMEbus的控制器。随着PCI总线技术的出现,GMPTG人员相信,基本的PC平台可以用于覆盖全谱的应用,在适当的时候在系统中集成协处理器卡。

图6。GMPTG控制的应用范围

当前的实现基于pc的控制系统

GMPTG于1986年在其沃伦传动厂的拨码机上使用名为FloPror的软件包实现了第一个基于pc的控制系统。FloPror是一个运行在标准个人计算机上的流程图编程包,并执行离散的逻辑控制功能。它最初只是一个验证该技术的测试项目,多年来,大约有20台机器安装了FloPror系统。由FloPror控制的机器类型是一个流程图编程包,在标准个人计算机上运行,并执行离散的逻辑控制功能。它最初只是一个验证该技术的测试项目,多年来,大约有20台机器安装了FloPror系统。由FloPror系统控制的机器类型包括压力机,输送系统,拨号加工系统,转移机,零件爆破机,激光站和组装机。尽管有人认为FloPror系统实际上是一个专有的控制系统,因为它是封闭的软件体系结构,但FloPror系统的成功实施表明,个人计算机体系结构能够处理工厂的地面控制任务。经验还介绍了在控制应用程序中使用流程图编程的范例。在沃伦变速箱厂取得成功的基础上,GMPTG于1991年在GMPTG温莎变速箱厂为4T40E项目实施了基于pc的控制系统。这个价值6亿美元的项目利用300多台工业化个人电脑和FloPror软件来执行PLC应用程序。 The start-up of the program was successful without major difficulties. Since then, many enhancements, such as advanced diagnostics capability, on-demand production status reports, video capability, and motion control are being incorporated in the control systems because of the flexibility and openness of the personal computer architecture.Following the Windsor program, GMPTG continued the PC-based control revolution by committing to PC-based control for the 1.0 billion dollar GENIII V-8 engine program. More than 350 PC-based control systems are in the process of being implemented at the GMPTG Romulus facility. Other smaller scale PC-based control applications have also been implemented in GMPTG Flint, Toledo, Saginaw, and St. Catharines facilities. Furthermore, PC-based control systems are currently being designed and integrated for two new engine programs that will be implemented in up to six plants around the world. systems include press machines, conveyor systems, dial machining systems, transfer machines, part blasters, laser stations, and assembly machines. Even though one can argue that the FloPror system is really a proprietary control system because of the closed software architecture, the successful implementation of FloPror systems demonstrates that the personal computer architecture, is capable of handling plant floor control tasks. The experience also introduced the paradigm of using flow chart programming for control applications.

在沃伦变速箱厂取得成功的基础上,GMPTG于1991年在GMPTG温莎变速箱厂为4T40E项目实施了基于pc的控制系统。这个价值6亿美元的项目利用300多台工业化个人电脑和FloPror软件来执行PLC应用程序。这个项目的启动很成功,没有遇到大的困难。从那时起,由于个人计算机体系结构的灵活性和开放性,许多增强功能,如高级诊断功能、按需生产状态报告、视频功能和运动控制都被纳入控制系统。

继温莎项目之后,GMPTG继续进行基于pc的控制革命,致力于为价值10亿美元的GENIII V-8发动机项目提供基于pc的控制。GMPTG Romulus工厂正在实施350多个基于pc的控制系统。

GMPTG Flint、Toledo、Saginaw和St. Catharines等工厂也采用了其他小规模的基于pc的控制应用。此外,基于pc的控制系统目前正在为两个新的发动机项目进行设计和集成,这两个项目将在全球多达六家工厂实施。