专用的控制

PLC与PAC

这些技术不断发展,使得差异更难区分。这里有一些关于做什么,以及如何在下一个应用程序中选择PLC和PAC的想法。

杰夫·佩恩 2013年2月4日,

虽然PLC(可编程逻辑控制器)已经存在了40多年,但最近的进步极大地提高了它们的能力,模糊了PLC和PAC(可编程自动化控制器)之间的界限。这两个类别之间还有什么区别?当用户为特定应用选择最佳解决方案时,plc和pac之间是否存在性能差距?

历史的简短一点可以在上下文中进行讨论。将在20世纪60年代后期创建PLC以取代基于中继的系统。概念上,它们是类似的且使用的梯形逻辑模仿用于代表物理继电器和定时器的接线图工程师的外观以及它们之间的连接。早期PLC需要专用专有终端进行编程,内存非常有限,缺少远程I / O.

到了20世纪80年代,基于pc的软件被用于编程plc,随着时间的推移,它变得更快,并增加了更多的功能。从那时起,许多新技术被应用到plc中,在几乎连续的基础上极大地扩展了它们的能力。

PACS对自动化市场相对较新的,利用市场研究公司2001年创造的术语。从那时起,没有具体的协议与PLC区分开了PAC。有些用户认为PAC的术语只是营销术语来描述高度先进的PLC,而其他人认为PLC与PAC之间存在明确的区别。在任何情况下,正是完全定义了PAC的内容并不像具有用户理解每个最适合的应用类型一样重要。

确定用户的需求

大多数供应商都有各种各样的plc和pac,这使得为特定的应用选择合适的产品变得困难。

一般来说,plc最适合于机器控制,既简单又高速。这些plc的共同特点是简单的程序执行扫描,有限的内存,以及专注于带有开关控制的离散I/O。

另一方面,PAC更倾向于由许多基于pc的软件应用程序组成的复杂自动化系统架构,包括HMI(人机界面)功能、资产管理、历史记录、高级过程控制(APC)等。PAC通常也更适合具有广泛过程控制需求的应用程序,因为PAC能够更好地处理模拟I/O和相关的控制功能。一般来说,PAC倾向于提供更大的编程灵活性、更大的内存容量、更好的互操作性,以及更多的特性和功能。

由于拥有基于梯形逻辑的架构和对离散开关控制的重点,将PLC扩展到其原始功能之外 - 例如添加广泛的模拟控制能力 - 通常证明困难。在较旧的或低端PLC中,通常必须添加单独的硬件卡并编程以实现PLC核心焦点外的功能。包括这些功能,但不限于网络多组件,广泛的过程控制和复杂的数据操作。

为了回答更多PLC功能的需求,制造商已经添加了功能和功能。例如,较旧的PLC只能容纳相对少量的PID循环,通常约为16,而新的PLC可以处理数千种这样的环路。较新的PLC通常具有多个通信端口,与旧模型相比,内存大大增加(参见图1)。

另一方面,PACs提供了更开放的架构和模块化设计,以促进与其他设备、网络和企业系统的通信和互操作性。它们可以很容易地用于跨各种网络和设备的通信、监视和控制,因为它们采用标准协议和网络技术,如以太网、OPC和SQL。

pac还提供了一个在多个领域操作的单一平台,如运动、离散和过程控制。此外,PAC的模块化设计简化了系统扩展,易于添加和移除传感器和其他设备,通常无需断开接线。它们的模块化设计使其易于添加和有效地监控和控制数千个I/O点,这是大多数plc无法完成的任务。

PLC和PAC之间的另一个关键区别是PAC提供的基于标签的编程。使用PAC,可以使用单个标签名称数据库进行开发,一个软件包能够编程多个模型。标签,或描述性名称,可以在绑定到特定的I/O或内存地址之前分配给函数。这使得PAC编程非常灵活,可以轻松地扩展到更大的系统。

选择权在你

对于简单的应用程序,例如控制一台基本的机器,PLC是比PAC更好的选择。同样地,对于大多数主要由离散I/O组成的应用程序,PLC是最好的选择——除非有其他特殊的要求,如广泛的数据处理和操作。

如果应用程序包含对大量模拟I/O点的监视和控制,那么PAC通常是更好的解决方案。当应用程序包含整个工厂或工厂车间时,也会出现这种情况,这种情况通常需要大量的分布式I/O,以及更适合PAC而不是PLC的广泛环路控制功能。

当应用程序在于简单和复杂之间的某个位置时,困惑会出现,并且在这种情况下,高端PLC或低端PAC平台将工作。最终,两者之间的选择将由特定应用要求之外的其他因素严格定义。这些因素包括但不限于过去经验,每个平台,价格,本地支持程度,预期的未来增长和变化。

一旦在PLC或PAC之间做出决定,用户通常有广泛的产品可供选择,即使只考虑一个供应商。这是因为plc和pac通常是在规模系统中设计的,这意味着有一系列控制器可供选择,从较低的I/O计数到较大的系统容量,随着I/O计数和价格的增加,相应地有更多的功能和功能。

表1:PAC优于PLC

功能差异

plc和PAC之间的界限已经变得不那么清晰了,但仍然有一些应用程序明显地偏爱PAC,因为它有更广泛的特性、功能和能力(表1)。以下是一些观察:

  • 从编程的角度来看,PLC通常有一个固定的内存映射和寻址。相反,PAC允许标记命名,允许用户在编程时定义数据类型。这提供了更多的灵活性,特别是在扩展系统时。
  • 虽然许多高级plc具有极好的执行速度,但pac通常为更大的项目和更大的总体系统大小提供更大的I/O容量和用户内存大小。这通常使它们成为包含工厂多个区域的大型系统的更好选择。
  • 虽然高级PLC具有更高的通信和数据处理选项,但PACS仍然提供更多内置的功能,例如USB数据记录端口,Web服务器,用于查看系统数据和数据日志文件,以及用于增强的用户界面和诊断的LCD屏幕(图2)。
  • pac被设计成与SQL和其他数据库更紧密地集成。它们通常仍然是过程控制应用的选择,因为它们提供了其他优势,如用于更高精度测量的标准16位分辨率模拟。

现代PLC和PACS分享了许多相同的功能,也可以在许多应用中工作。

最终的选择通常是由针对任何给定应用程序和公司环境的数十个因素决定的,包括功能需求、未来的扩展计划、公司/供应商关系,以及过去使用特定自动化平台的经验。

Jeff Payne是AutomationDirect公司可编程控制器组的产品经理。

关键概念

  • plc和PACs之间的区别与功能有关,而不仅仅是术语
  • 用户在选择新应用程序时,应该尽可能选择这些差异
  • 应用程序应建立在扩展和纳入技术改进的能力中

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