Kan industriële rekenaars PLC's vervang?
2025-11-11
Wat beheerfunksies betref, kan rekenaars oor die algemeen alles doen wat PLC's kan doen, en soms kan rekenaars dit selfs beter doen. Industriële PC's kan PLC's gedeeltelik vervang in sekere industriële beheer scenario's, maar daar is beduidende verskille tussen die twee in terme van funksionele posisionering, betroubaarheid en koste, en die keuse moet gemaak word op grond van spesifieke behoeftes.
Funksionele posisionering verskille: PLC's is spesifiek ontwerp vir industriële beheer. Hul kernfunksies is logiese beheer (soos leerdiagramprogrammering), intydse reaksie en anti-interferensievermoëns. Hulle is geskik vir die hantering van basiese beheertake soos omskakeling van hoeveelhede, tydtellers en tellers.
Betroubaarheid en Omgewingsaanpasbaarheid
PLC's gebruik industriële-graad ontwerpe (soos waaierlose werking, wye temperatuurreeks, stof- en waterweerstand), wat stabiele werking in moeilike omgewings met sterk elektromagnetiese interferensie en vibrasie moontlik maak, wat 'n gemiddelde tyd tussen mislukkings (MTBF) van meer as 20 000 uur behaal.
Koste en Onderhoud
PLC's het laer koste, is maklik om te onderhou en het 'n lae leerkurwe vir leerlogika-programmering, wat hulle geskik maak vir klein tot mediumgrootte beheerprojekte.
Industriële rekenaars is duurder en vereis professionele instandhouding, wat hulle geskik maak vir scenario's wat komplekse berekeninge of mens-masjien-interaksie vereis.
Toepassing
PLC: Word gebruik in toepassings wat hoë intydse werkverrigting en betroubaarheid vereis, soos produksielynbeheer, toerustingvergrendeling en veiligheidsbeskerming.
Industriële rekenaar: Word gebruik in toepassings wat hoëprestasie-rekenaarwerk vereis, soos data-verkryging, visuele inspeksie en verspreide beheer; dikwels gebruik in samewerking met PLC.
Tegnologieneigings: Sommige hoë-end industriële rekenaars (soos rekenaar-gebaseerde outomatiseringstelsels) is gebruik in komplekse beheertoepassings soos motorvervaardiging en slim fabrieke, maar modulêre ontwerp en oortollige konfigurasies is nodig om betroubaarheid te verbeter.
Die B5300 ingebedde waaierlose industriële rekenaar gebruik laekrag Intel® Celeron/Atom/kernverwerkers, wat stabiele werkverrigting verseker.
Dit werk 24/7, handhaaf stabiele werking selfs in onstabiele omgewings, en voldoen aan die behoeftes van verskeie kommersiële, outomatiese en onbewaakte toerusting. In sekere situasies kan dit PLC-gebaseerde industriële beheertoerusting heeltemal vervang.
Industriële PC's en PLC's het elk hul unieke voordele en toepassings in industriële outomatisering. In die toekoms kan hulle 'n neiging van konvergensie toon, maar die moontlikheid dat die een die ander heeltemal vervang, is klein.
Sedert sy bekendstelling in militêre industriële outomatisering in die vroeë 1990's, het industriële rekenaars geleidelik verskeie velde binnegedring en wydverspreide toepassing gekry. Dit is te danke aan die openheid van rekenaars, hul oorvloedige hardeware, sagteware en menslike hulpbronne, hul ondersteuning van 'n wye reeks ingenieurs- en tegniese personeel, en hul bekendheid aan 'n wye gehoor. Die toedieningstempo van rekenaargebaseerde (insluitend ingebedde rekenaars) industriële beheerstelsels het vinnig gegroei. Groot programmeerbare logiese beheerder (PLC) vervaardigers en industriële beheerstelsel-integreerders het ook die industriële rekenaartegnologie-benadering omhels, wat rekenaargebaseerde industriële beheertegnologie aan die begin van hierdie eeu een van die hoofstroomtegnologie maak.
Die lae koste van industriële rekenaars is nog 'n belangrike faktor wat bydra tot hul potensiaal as die hoofstroom van industriële beheer-outomatisering. In tradisionele outomatiseringstelsels word basiese outomatisering grootliks deur PLC's en DCS'e gemonopoliseer, terwyl proses- en bestuursoutomatisering hoofsaaklik saamgestel is uit verskeie hoë-end prosesrekenaars of minirekenaars. Die hoë koste van hul hardeware, stelselsagteware en toepassingsagteware skrik baie maatskappye af. In die vroeë tot middelstadium van ondernemingsontwikkeling is die keuse van laekoste-industriële beheeroutomatisering die voorkeuropsie. Verder, omdat industriële rekenaargebaseerde beheerders bewys het dat hulle so betroubaar soos PLC's is, maklik deur operateurs en onderhoudspersoneel aanvaar word, maklik is om te installeer en te gebruik, en gevorderde diagnostiese funksies bied, bied hulle stelselintegreerders meer buigsame opsies. Daarom begin meer en meer vervaardigers industriële rekenaarbeheeroplossings in dele van hul produksieprosesse aanneem.
Dit is voorsienbaar dat die mededinging tussen industriële rekenaars en PLC's hoofsaaklik op hoë-end toepassings sal fokus, waar data kompleks is en toerustingintegrasie hoog is. As ons na ontwikkelingstendense kyk, sal die toekoms van beheerstelsels waarskynlik tussen industriële rekenaars en PLC's lê, en tekens van hierdie konvergensie kom reeds na vore. Vir 'n aansienlike tydperk wat kom, sal veldbustegnologie, programmeerbare logiese beheerders (PLC's) en industriële rekenaars mekaar aanvul en bevorder, maar die voordele van industriële rekenaars sal meer prominent word, en hul toepassingsomvang sal vinnig uitbrei na alle areas van industriële beheer.
Geïntegreerde bestuur en beheerstelsels
Met die verdiepende penetrasie van internettegnologie in die veld van industriële beheer, het die integrasie van beheer- en bestuurstelsels onvermydelik geword. Dit maak die lang-gewenste doelwitte van geïntegreerde bestuur en beheer, industriële ondernemingsinformatisering en netwerkgebaseerde outomatisering in die industriële outomatiseringsbedryf moontlik. Geïntegreerde bestuur en beheer stel ondernemings in staat om die beste oplossings te kies wat werklik geskik is vir die nuwe ekonomiese era, om sodoende produksiedoeltreffendheid te verbeter en markmededingendheid te verbeter. Daarom is 'n nuwe rigting in die ontwikkeling van industriële beheertegnologie om oop, verspreide intelligente stelsels te realiseer deur Ethernet- en Webtegnologieë, wat modulêre, verspreide en herbruikbare industriële beheeroplossings bied gebaseer op Ethernet- en TCP/IP-protokolstandaarde. Die belangrikste aspek daarvan is die ontwikkeling van netwerkgebaseerde gemanipuleerde industriële beheer- en bestuursagteware.
Die konstruksie van 'n geïntegreerde beheerstelsel sluit die integrasie van veelvuldige stelsels en tegnologieë in. Wat die integrasie van veelvuldige stelsels betref, is die eerste aspek die integrasie van veelvuldige stelsels binne die veldbeheernetwerk, wat drie integrasiemodelle insluit. Die eerste is die integrasie van Veldbusbeheerstelsels (FCS) en Databeheerstelsels (DKD), waar die FCS basiese meet- en beheerlusse implementeer, en die DKD optree as 'n hoërvlakbestuur en koördineerder om komplekse gevorderde beheer- en optimeringsfunksies te implementeer. Die tweede is die integrasie van veldbusbeheerstelsels (FCS), DKD en PLC's, waar, in situasies met komplekse logika-vergrendeling, die PLC en FCS basiese meet- en beheerlusse implementeer, en die DKD optree as 'n hoërvlakbestuur en koördineerder om komplekse gevorderde beheer- en optimeringsfunksies te implementeer. Die derde is die integrasie van verskeie FCS'e, wat die omskakelingskwessies tussen verskillende kommunikasieprotokolle aanspreek. Dit behels die fokus op die interoperabiliteit van verskillende veldbustoestelle en die ontwikkeling van verenigde konfigurasie, monitering en sagteware om naatlose integrasie te bewerkstellig sonder om die funksionaliteit en werkverrigting van elke onafhanklike stelsel op te offer of te beïnvloed. Tweedens is daar die integrasie van bestuur- en beheernetwerke. In toekomstige ondernemingsbestuur sal 'n groot hoeveelheid data van die beheernetwerk afkomstig wees. Die bou van ondernemingstoepassingsagtewarestelsels, insluitend intydse databasisse, historiese databasisse, datapublisering, data-ontginning, modelberekeninge, prosessimulasie, resepontwerp, operasionele optimering, parametermonitering, afwykingsanalise en foutdiagnose, vereis die vestiging van verskeie databasisse op die Internet/Webtoepassingsnetwerkomgewing om werklik geïntegreerde bestuur en beheer te bereik. Dit bied intelligente besluitnemingsondersteuning aan die beheersagteware en waardevolle data aan die bestuursagteware.
Wat tegnologie-integrasie betref, sluit dit die integrasie van verskeie tegnologieë in soos toerusting-interoperabiliteitstegnologie, algemene data-uitruiltegnologie, Ethernet en industriële Ethernet. Algemene data-uitruiltegnologie sluit in DDE dinamiese data-uitruiltegnologie, NetDDE netwerk dinamiese uitruiltegnologie, ODBC oop databasis interkonneksie tegnologie, COM/DCOM komponent objek model, en OPC tegnologie. Ethernet+TCP/IP-tegnologie maak die direkte oordrag en deel van beheerparameters en die status van netwerknodusse in die industriële veld binne die ondernemingsinligtingnetwerk moontlik, en vermy dus die probleme met die integrasie van PLC's, DCS's en FCS'e as gevolg van die bestaan van veelvuldige protokolle.
Funksionele posisionering verskille: PLC's is spesifiek ontwerp vir industriële beheer. Hul kernfunksies is logiese beheer (soos leerdiagramprogrammering), intydse reaksie en anti-interferensievermoëns. Hulle is geskik vir die hantering van basiese beheertake soos omskakeling van hoeveelhede, tydtellers en tellers.
Betroubaarheid en Omgewingsaanpasbaarheid
PLC's gebruik industriële-graad ontwerpe (soos waaierlose werking, wye temperatuurreeks, stof- en waterweerstand), wat stabiele werking in moeilike omgewings met sterk elektromagnetiese interferensie en vibrasie moontlik maak, wat 'n gemiddelde tyd tussen mislukkings (MTBF) van meer as 20 000 uur behaal.
Koste en Onderhoud
PLC's het laer koste, is maklik om te onderhou en het 'n lae leerkurwe vir leerlogika-programmering, wat hulle geskik maak vir klein tot mediumgrootte beheerprojekte.
Industriële rekenaars is duurder en vereis professionele instandhouding, wat hulle geskik maak vir scenario's wat komplekse berekeninge of mens-masjien-interaksie vereis.
Toepassing
PLC: Word gebruik in toepassings wat hoë intydse werkverrigting en betroubaarheid vereis, soos produksielynbeheer, toerustingvergrendeling en veiligheidsbeskerming.
Industriële rekenaar: Word gebruik in toepassings wat hoëprestasie-rekenaarwerk vereis, soos data-verkryging, visuele inspeksie en verspreide beheer; dikwels gebruik in samewerking met PLC.
Tegnologieneigings: Sommige hoë-end industriële rekenaars (soos rekenaar-gebaseerde outomatiseringstelsels) is gebruik in komplekse beheertoepassings soos motorvervaardiging en slim fabrieke, maar modulêre ontwerp en oortollige konfigurasies is nodig om betroubaarheid te verbeter.
Die B5300 ingebedde waaierlose industriële rekenaar gebruik laekrag Intel® Celeron/Atom/kernverwerkers, wat stabiele werkverrigting verseker.
Dit werk 24/7, handhaaf stabiele werking selfs in onstabiele omgewings, en voldoen aan die behoeftes van verskeie kommersiële, outomatiese en onbewaakte toerusting. In sekere situasies kan dit PLC-gebaseerde industriële beheertoerusting heeltemal vervang.
Industriële PC's en PLC's het elk hul unieke voordele en toepassings in industriële outomatisering. In die toekoms kan hulle 'n neiging van konvergensie toon, maar die moontlikheid dat die een die ander heeltemal vervang, is klein.
Industriële rekenaarontwikkeling
Sedert sy bekendstelling in militêre industriële outomatisering in die vroeë 1990's, het industriële rekenaars geleidelik verskeie velde binnegedring en wydverspreide toepassing gekry. Dit is te danke aan die openheid van rekenaars, hul oorvloedige hardeware, sagteware en menslike hulpbronne, hul ondersteuning van 'n wye reeks ingenieurs- en tegniese personeel, en hul bekendheid aan 'n wye gehoor. Die toedieningstempo van rekenaargebaseerde (insluitend ingebedde rekenaars) industriële beheerstelsels het vinnig gegroei. Groot programmeerbare logiese beheerder (PLC) vervaardigers en industriële beheerstelsel-integreerders het ook die industriële rekenaartegnologie-benadering omhels, wat rekenaargebaseerde industriële beheertegnologie aan die begin van hierdie eeu een van die hoofstroomtegnologie maak.
Die lae koste van industriële rekenaars is nog 'n belangrike faktor wat bydra tot hul potensiaal as die hoofstroom van industriële beheer-outomatisering. In tradisionele outomatiseringstelsels word basiese outomatisering grootliks deur PLC's en DCS'e gemonopoliseer, terwyl proses- en bestuursoutomatisering hoofsaaklik saamgestel is uit verskeie hoë-end prosesrekenaars of minirekenaars. Die hoë koste van hul hardeware, stelselsagteware en toepassingsagteware skrik baie maatskappye af. In die vroeë tot middelstadium van ondernemingsontwikkeling is die keuse van laekoste-industriële beheeroutomatisering die voorkeuropsie. Verder, omdat industriële rekenaargebaseerde beheerders bewys het dat hulle so betroubaar soos PLC's is, maklik deur operateurs en onderhoudspersoneel aanvaar word, maklik is om te installeer en te gebruik, en gevorderde diagnostiese funksies bied, bied hulle stelselintegreerders meer buigsame opsies. Daarom begin meer en meer vervaardigers industriële rekenaarbeheeroplossings in dele van hul produksieprosesse aanneem.
Dit is voorsienbaar dat die mededinging tussen industriële rekenaars en PLC's hoofsaaklik op hoë-end toepassings sal fokus, waar data kompleks is en toerustingintegrasie hoog is. As ons na ontwikkelingstendense kyk, sal die toekoms van beheerstelsels waarskynlik tussen industriële rekenaars en PLC's lê, en tekens van hierdie konvergensie kom reeds na vore. Vir 'n aansienlike tydperk wat kom, sal veldbustegnologie, programmeerbare logiese beheerders (PLC's) en industriële rekenaars mekaar aanvul en bevorder, maar die voordele van industriële rekenaars sal meer prominent word, en hul toepassingsomvang sal vinnig uitbrei na alle areas van industriële beheer.
Geïntegreerde bestuur en beheerstelsels
Met die verdiepende penetrasie van internettegnologie in die veld van industriële beheer, het die integrasie van beheer- en bestuurstelsels onvermydelik geword. Dit maak die lang-gewenste doelwitte van geïntegreerde bestuur en beheer, industriële ondernemingsinformatisering en netwerkgebaseerde outomatisering in die industriële outomatiseringsbedryf moontlik. Geïntegreerde bestuur en beheer stel ondernemings in staat om die beste oplossings te kies wat werklik geskik is vir die nuwe ekonomiese era, om sodoende produksiedoeltreffendheid te verbeter en markmededingendheid te verbeter. Daarom is 'n nuwe rigting in die ontwikkeling van industriële beheertegnologie om oop, verspreide intelligente stelsels te realiseer deur Ethernet- en Webtegnologieë, wat modulêre, verspreide en herbruikbare industriële beheeroplossings bied gebaseer op Ethernet- en TCP/IP-protokolstandaarde. Die belangrikste aspek daarvan is die ontwikkeling van netwerkgebaseerde gemanipuleerde industriële beheer- en bestuursagteware.
Die konstruksie van 'n geïntegreerde beheerstelsel sluit die integrasie van veelvuldige stelsels en tegnologieë in. Wat die integrasie van veelvuldige stelsels betref, is die eerste aspek die integrasie van veelvuldige stelsels binne die veldbeheernetwerk, wat drie integrasiemodelle insluit. Die eerste is die integrasie van Veldbusbeheerstelsels (FCS) en Databeheerstelsels (DKD), waar die FCS basiese meet- en beheerlusse implementeer, en die DKD optree as 'n hoërvlakbestuur en koördineerder om komplekse gevorderde beheer- en optimeringsfunksies te implementeer. Die tweede is die integrasie van veldbusbeheerstelsels (FCS), DKD en PLC's, waar, in situasies met komplekse logika-vergrendeling, die PLC en FCS basiese meet- en beheerlusse implementeer, en die DKD optree as 'n hoërvlakbestuur en koördineerder om komplekse gevorderde beheer- en optimeringsfunksies te implementeer. Die derde is die integrasie van verskeie FCS'e, wat die omskakelingskwessies tussen verskillende kommunikasieprotokolle aanspreek. Dit behels die fokus op die interoperabiliteit van verskillende veldbustoestelle en die ontwikkeling van verenigde konfigurasie, monitering en sagteware om naatlose integrasie te bewerkstellig sonder om die funksionaliteit en werkverrigting van elke onafhanklike stelsel op te offer of te beïnvloed. Tweedens is daar die integrasie van bestuur- en beheernetwerke. In toekomstige ondernemingsbestuur sal 'n groot hoeveelheid data van die beheernetwerk afkomstig wees. Die bou van ondernemingstoepassingsagtewarestelsels, insluitend intydse databasisse, historiese databasisse, datapublisering, data-ontginning, modelberekeninge, prosessimulasie, resepontwerp, operasionele optimering, parametermonitering, afwykingsanalise en foutdiagnose, vereis die vestiging van verskeie databasisse op die Internet/Webtoepassingsnetwerkomgewing om werklik geïntegreerde bestuur en beheer te bereik. Dit bied intelligente besluitnemingsondersteuning aan die beheersagteware en waardevolle data aan die bestuursagteware.
Wat tegnologie-integrasie betref, sluit dit die integrasie van verskeie tegnologieë in soos toerusting-interoperabiliteitstegnologie, algemene data-uitruiltegnologie, Ethernet en industriële Ethernet. Algemene data-uitruiltegnologie sluit in DDE dinamiese data-uitruiltegnologie, NetDDE netwerk dinamiese uitruiltegnologie, ODBC oop databasis interkonneksie tegnologie, COM/DCOM komponent objek model, en OPC tegnologie. Ethernet+TCP/IP-tegnologie maak die direkte oordrag en deel van beheerparameters en die status van netwerknodusse in die industriële veld binne die ondernemingsinligtingnetwerk moontlik, en vermy dus die probleme met die integrasie van PLC's, DCS's en FCS'e as gevolg van die bestaan van veelvuldige protokolle.
Aanbeveel
