X
X
Электрондық пошта:
Тел:

PLC және Industria PC арасындағы қандай айырмашылық бар

2025-05-16
4-өнеркәсіптің толқынымен басқарылатын, автоматика іскерлік өмір сүрудің тиімділігін арттыру үшін опционнан өтті. Әлемдік өңдеу өнеркәсібі өндіріс дәлдігін жақсарту, жұмыс уақытын қысқарту және шығындарды оңтайландыру үшін жетілдірілген басқару жүйелерін қолданады. Бағдарламаланатын логикалық контроллерлер (PLCS) және өнеркәсіптік компьютерлер (IPCS) - бұл процесстегі автоматтандырудың екі негізгі технологиясы. Екеуі де өндірістік бақылау сценарийлеріне қызмет етеді, дегенмен, олардың техникалық сәулетінде, функционалдық сипаттамалары мен қолданылу аясында айтарлықтай айырмашылықтар бар.

PLC дегеніміз не?


PLC (бағдарламаланатын логикалық контроллер) - бұл өндірістік ортаға арналған арнайы компьютер және оның негізгі функциясы нақты уақыттағы логикалық операциялар арқылы механикалық жабдықты автоматтандырылған басқаруды жүзеге асыру болып табылады. Жабдық модульдік болып табылады және орталық өңдеу қондырғысынан (CPU), енгізу / шығыс (i / o) модульдер, электрмен жабдықтау модульдері және сақтау қондырғылары. Жалпы мақсаттағы компьютерлерден айырмашылығы, PLC операциялық жүйесі - бұл нақты уақыттағы операциялық жүйе (RTOS), бұл нақты уақыттағы операциялық жүйе (RTO), бұл нақты уақыттағы операциялық жүйе (E.G., температура, қысым) және басқару жетектері (мысалы, қозғалтқыштар, клапан).

Аппараттық құралдар және типтік қосымшалар


Миниатюралық PLC: i / o интерфейстерімен біріктірілген, I / o интерфейстерімен біріктірілген, шағын орауыштарды басқаруға жарамды, мысалы, кішкене орауыш машиналарды басқаруға жарамды.

Модульдік PLC: i / o модульдерінің икемді кеңеюін қолдайды (мысалы, сандық, аналогтық, байланыс модульдері), кешенді өндірістік желілерге жарамды, E.G. Автомобиль құрастыру семинарларындағы роботты қарулардың бірлескен бақылауы.

Rackmount PLC: Өңдеу қуаты мен кеңею қабілеті бар, ол көбінесе ірі өнеркәсіптік жүйелерде, мысалы, орталықтандырылған басқару жүйелерінде (DCS) мұнай-химия өрісінде қолданылады.

PLC артықшылықтары


Жоғары сенімділік: желдеткіш, желдеткіш, кең температуралық жұмыс (-40 ℃ ~ 70 ℃) және дірілге төзімді құрылым шаң мен май сияқты қатал ортада тұрақты жұмыс істеуге мүмкіндік береді.

Нақты уақыттағы жоғары: Сканерлеу циклінің механизмі негізінде, ол уақытқа сезімтал сценарийлерге сәйкес келетін басқару нұсқаулықтарының детерминалды орындалуын қамтамасыз етеді (E.G. жоғары жылдамдықты өндіріс желісі).

Бағдарламалаудың аздығы төмен: баспалдақтар логикасы сияқты графикалық бағдарламалау тілдерін қолдайды, оны өріс инженерлеріне оңай бастайды.

PLC шектеулері


Шектеулі өңдеу қуаты: Тек қарапайым логикалық операцияларды қолдайды, мысалы, машиналық оқыту және үлкен деректерді талдау сияқты күрделі тапсырмаларды орындау қиын.

Бір функция: өндірістік бақылауға, IT жүйелерімен интеграциялауға бағытталған (E.G. ERP, MES) қосымша шлюз құрылғыларын қажет етеді.

Күрделі жүйелердің қымбаттауы: I / o модульдерінің немесе коммуникациялық протоколды түрлендірулер қажет болған кезде, жабдық құны экспоненциалды түрде арттырады.

Деген неӨнеркәсіптік компьютер?


ВӨнеркәсіптік компьютерБұл өндірістік сценарийлер, Windows, Linux және басқа да негізгі операциялық жүйелер үшін жасалған жалпы мақсаттағы компьютердің архитектурасына негізделген жетілдірілген компьютер. Жартылай өткізгіш технологияның дамуымен IPC дәстүрлі PLC бақылау тапсырмаларын орындай алмайды, сонымен қатар GPU, Edge Processor (TPONSOR) және NVME SSD (жоғары жылдамдықты қатты күйдік), ал NVME SSD (жоғары жылдамдықты қатты күйдегі диск), ал негізгі мән «функция интеграциясы» арқылы зауытта жабдық санын азайту болып табылады. Оның негізгі мәні зауыттың «функцияны интеграциялау» арқылы зауыттың мөлшерін азайту болып табылады, мысалы, бір IPC жабдықты басқаруды, деректерді алуды және бұлтты байланысды бір уақытта жүзеге асырады.

Аппараттық құралдар мен орналастыру әдістері


Қоршаған ортаның дизайны: желдеткішсіз салқындату және толық металл корпусты қабылдау, ол IP65 шаң өткізбейтін және су өткізбейтін рейтингті қолдайды және кейбір модельдер -25 ℃ ~ 60 ₸.

Икемді кеңейту мүмкіндігі: PCIE ұясы, M.2 интерфейсімен қамтамасыз етеді және сымсыз модульдерді (мысалы, 5G, Wi-Fi 6), ГПУ-дің жеделдету картасы немесе қозғалысты басқару картасы, роботты басқару және т.б.

Орнатудың әртараптандырылған әдістері: DIN RAIN орнатылымын қолдау (басқару шкафтарына арналған), VESA қабырғаға бекіту (жұмыс істейтін консоларға жарамды) немесе тірек-тірек (Дата-орталық сценарийлері).

АртықшылықтарыӨнеркәсіптік компьютерлер


Қуатты өңдеу мүмкіндігі: Intel Core / I7 немесе AMD сирек айдаһар процессорымен жабдықталған, ол Python, c ++ және басқа да жоғары тілдерде жұмыс істей алады және терең оқыту модельдерін (мысалы, голо мақсатты анықтау) қолдана алады.

Бұл / Оттықтың мүмкіндіктері: өндірістік деректерді нақты уақытқа жүктеу және талдауды жүзеге асыру үшін ERP жүйесімен тікелей араласуға болатын OPC, MQTT және т.б. сияқты өндірістік протоколдар үшін жергілікті қолдау.

Ыңғайлы қашықтан басқару: қашықтықтан бақылау және микробағдарламаны жаңарту TeamViewer және VNC сияқты құралдар арқылы жүзеге асырылуы мүмкін, мысалы, техникалық қызмет көрсету шығындарын азайту.

Өнеркәсіптік компьютерлердің шектеулері


Жоғары сапалы инвестициялар: жоғары деңгейдегі IPC құны ондаған мың долларға, алысқа шағын PLC жүйелеріне қарағанда көп болуы мүмкін.

Қауіпсіздіктің жоғары талаптары: брандмауэр, интрузияны анықтау жүйелері (IDS) және өндірістік-цифрлық антивирустық бағдарламалық қамтамасыздандыру және Ransomware бағдарламалық жасақтамасы (мысалы, ноПетя) қауіп-қатерлермен айналысуы керек.

Қоршаған ортаны бейімдеу - бұл конфигурацияға байланысты: кейбір жалған емес IPCS экстремалды дірілді немесе шаң ортасында қосымша қорғауды қажет етеді.

Өнеркәсіптік компьютерлер мен PLC арасындағы айырмашылық?

Амалдық жүйе және нақты уақыт


PLC: Нақты уақыттағы амалдық жүйеге (RTO) байланысты, циклді сканерлеу механизміне байланысты, бұл циклді сканерлеу механизмін қабылдайды, бұл әр нұсқаулық циклінің уақытын қамтамасыз етеді, бұл миллисекундтың дәлдігі, бақылау тапсырмаларына сәйкес келеді (мысалы, инъекциялық қалыптау машинасының мерзімдері).

IPC: Жалпы мақсаттағы амалдық жүйені іске қосу, нақты уақыттағы модульдер арқылы нақты уақыттағы функцияларды іске асыру керек (мысалы, RTX REAL-Time Errel) және нақты уақыттағы талаптары аз, бірақ нақты уақыттағы талап етілетін сценарийлер үшін қолайлы (мысалы, зияткерлік қойманы жоспарлау).

Бағдарламалау тілі және даму экологиясы


PLC: баспалдақтар логикасы (баспалдақ логикасы), функционалды блок-схема (FBD), мысалы, теңшелген бағдарламалық жасақтама өндірушілерінің (мысалы, Siemens Tia Portal), экология жабық, бірақ тұрақтылық күшті.

IPC: C / C ++, Python, .NET және басқа жалпы тілдерді қолдайды және басқа да негізгі тілдерді қолдайды және ашық бастапқы кітапханаларды (мысалы, OpenCt Vision кітапханасы) және өнеркәсіптік бағдарламалық жасақтама (мысалы, Matlab Industrial), жоғары даму тиімділігі және мықты функционалды кеңейту.

Шығындарды модельдеу


Шағын жүйелер: PLCS шығындардың айтарлықтай артықшылықтарын ұсынады. Мысалы, шағын жобаны басқару үшін 10 сандық кірістерді басқару үшін / шығыстар үшін PLC шешімі 1 / 3 IPC құны 1 / 3-ке дейін болуы мүмкін.

Кешенді жүйелер: IPCS меншік құқығының жалпы құны (ТШО) ие. Көру инспекциясы, деректерді сақтау және бұлтқа негізделген коммуникациялар қашан интеграциялануы керек, IPC аппараттық құралдарды сатып алу, кабель және техникалық қызмет көрсетудің біріктірілген шығындарын азайтады.

Қауіпсіздік және сенімділік


PLC: дәстүрлі архитектуралар кибершаментке аз ұшырайды, бірақ заттардың өндірістік интернеті (IIIT) кең таралған сайын, Ethernet қосылған PLC қосымша брандмауэрлерді қолдануы керек.

Типтік жағдай: Stuxnet вирусы (2010) Иран ядролық қондырғыларына PLC осалдығы арқылы, киберқауіпсіздік тәуекелдерін көрсетеді.

IPC: Бағдарламалық жасақтаманы қорғау жүйесіне, жүйелік патчтар мен вирустық мәліметтер базасына сүйене отырып, үнемі жаңартылып отыру керек. Алайда, өнеркәсіптік деңгейдегі IPCS әдетте кіріктірілген TPM 2.0 чиптері, аппараттық деңгейдегі деректерді шифрлауды қолдайды және ISO / / IEC 27001 ақпараттық қауіпсіздік стандарттарына сәйкес келеді.

Аппараттық архитектуралық және масштабталу

өлшем Жіктеу IPC
Процессор Мамандандырылған басқару чиптері (E.G. Ti DSP, Intel Atom) Жалпы мақсат x86 / қаруды өңдеушілер (E.G. Intel I5 / I7)
Сақтау Flash + EEPROM (деректерді сақтау қуатының бұзылуы) SSD / HDD, RAID деректерін резервтеуді қолдайды
I / o интерфейсі Мамандандырылған өндірістік интерфейстер (мысалы, терминалды блоктар, M12 қосқышы) USB / HDMI / / LAN үйлесімді, стандартталған өндірістік протоколдарды қолдайды
Кеңейту әдістері I / o кеңейту (жеткізушіге арналған модульді қажет етеді) PCIE / USB кеңейту үшінші тараптың жабдықтарына қолдау көрсетіңіз

Сценарий матрицасы

Қолданба түрі PLC басымдық сценарийі IPC Басым сценарий
Жабдықты басқару Бір машина құралы, конвейердің басталуы / тоқтату Қозғалыс Бірлескен роботтарды жоспарлау, AGV навигациясы
Процесті бақылау Жабық-цикл деңгейі / Химиялық өсімдіктердегі температураны бақылау Жартылай өткізгіштің өндірістік дерекқорына нақты уақыттық талдау
Деректерді басқару Қарапайым өндірісті санау ЖЭТ жүйесін біріктіру, деректерді тарихи сақтау және бақылау
Жиектерді есептеу Қолданылмайды AI ақауды анықтау, болжамды техникалық қызмет көрсету (E.G. қозғалтқыштың ақаулығы туралы ескерту)

Өнеркәсіптік автоматтандыруды таңдау туралы шешім

Талаптарды талдаудың үш элементі


Бақылаудың күрделілігі

Қарапайым логикалық бақылау: егер жоба тек «сенсор триггері - жетек» (E.G., есіктің бастапқы және жабылуы) қарапайым логикасы (ELSE), PLC талаптарға сай келеді және даму циклы қысқа болып табылады.

Кешенді алгоритмдік қосымшалар: көру қабілеті бар құрастыру, жабдықтардың денсаулығын болжау және т.б. сияқты мүмкіндіктер үшін, машинаны оқыту моделін қолдануды қолдау үшін IPC таңдаңыз.


Экологиялық қаттылық

Экстремалды физикалық орта: жоғары температура (мысалы, болат цехы), жоғары діріл (мысалы, тау-кен машиналары) сценарийлері ұзақ мерзімді өндірістік тексерумен расталған PLCS-тің сценарийлері.

Жеңіл өнеркәсіптік орта: электроника өндіретін цехтар және таза тамақ өнімдері сияқты сценарийлерде, мысалы, IPC желдеткіштері мен қорғайтын рейтингтер қажеттіліктерге сәйкес келеді.


Жүйені кеңейту

Белгіленген функционалды талаптар: мысалы, PLC-тің модульдік кеңеюі дәстүрлі өндірістік желінің түрлендіруі үшін үнемді (тек басқару бөлігі жаңартылады).

Болашақ жаңарту Жоспарлау: Егер сіз ақылды зауыттың (мысалы, IOT платформасына кіру), IPC-тің IP- / Оттықтың конвергенция мүмкіндігі бірнеше рет инвестициядан аулақ бола алсаңыз.

Қорытынды


PLC және өнеркәсіптік компьютерлер өнеркәсіптік автоматтандырудың «өткені» және «болашағы» және «Болашағы» және «Болашақ» болып табылады: бұрынғы және сенімді басқарудың негізі, ал соңғысы - бұл ақыл-ойды басқаратын негізгі қозғалтқыш. Кәсіпорындар «Екі /» немесе «Екі /» немесе модельдерді таңдаған кезде келесі өлшемдерден кешіку керек:

Қысқа мерзімді жоба: шектеулі бюджетке, алданың нақты функциясына сәйкес келетін PLC құны мен тұрақтылығына басымдық беріңіз.

Орташа жоспарлау: ұзақ мерзімді жоспарлау: сандық трансформация қажеттілігін, әсіресе үлкен деректерді, AI және бұлтты интеграцияға қатысты жобаларды жүзеге асыру үшін IPC-ге инвестиция салыңыз.

Кешенді жүйелер: бақылау және барлау қабаттары арасындағы синергетикалық оңтайландыруға қол жеткізу үшін «PLC + IPC» гибридті архитектурасын қабылдаңыз.

Неліктен таңдауIpcactech?


Өнеркәсіптік компьютерлер саласында кәсіби өндіруші ретінде,IpcactechТартылған өнеркәсіптік компьютерлердің толық спектрін қамтамасыз етеді, төрт дюймдік панельдерден бастап, тірекке орнатылған серверлерге, мысалы, тірек серверлеріне, мысалы, PLC интеграциясына, машинаның көруіне, жиектерін есептеуге және басқаларға бейімделуге мүмкіндік береді. Автоматтандырудың жеке шешімдері үшін зауыттық тиімді және ақылды болашаққа көшуге көмектесетін тегін техникалық кеңес алу үшін бізге хабарласыңыз.
Еру