X
X

Kan industrielle PC-er erstatte PLS-er?

2025-11-11
Når det gjelder kontrollfunksjoner, kan datamaskiner generelt gjøre alt som PLSer kan gjøre, og noen ganger kan datamaskiner gjøre det enda bedre. Industrielle PC-er kan delvis erstatte PLS-er i visse industrielle kontrollscenarier, men det er betydelige forskjeller mellom de to når det gjelder funksjonell posisjonering, pålitelighet og kostnad, og valget bør gjøres basert på spesifikke behov.

Funksjonelle posisjoneringsforskjeller: PLS-er er designet spesielt for industriell kontroll. Deres kjernefunksjoner er logikkkontroll (som programmering av stigediagram), sanntidsrespons og anti-interferensfunksjoner. De er egnet for å håndtere grunnleggende kontrolloppgaver som å bytte mengder, tidtakere og tellere.


Pålitelighet og miljøtilpasningsevne

PLS-er benytter industrielle design (som vifteløs drift, bredt temperaturområde, støv- og vannmotstand), noe som muliggjør stabil drift i tøffe miljøer med sterk elektromagnetisk interferens og vibrasjon, og oppnår en gjennomsnittlig tid mellom feil (MTBF) på over 20 000 timer.

Kostnad og vedlikehold
PLS-er har lavere kostnader, er enkle å vedlikeholde og har en lav læringskurve for stigelogikkprogrammering, noe som gjør dem egnet for små til mellomstore kontrollprosjekter.
Industrielle PC-er er dyrere og krever profesjonelt vedlikehold, noe som gjør dem egnet for scenarier som krever komplekse beregninger eller interaksjon mellom mennesker og maskiner.

Søknad

PLS: Brukes i applikasjoner som krever høy sanntidsytelse og pålitelighet, som produksjonslinjekontroll, utstyrslåsing og sikkerhetsbeskyttelse.

Industriell PC: Brukes i applikasjoner som krever databehandling med høy ytelse, for eksempel datainnsamling, visuell inspeksjon og distribuert kontroll; ofte brukt i forbindelse med PLS.

Teknologitrender: Noen avanserte industrielle PC-er (som PC-baserte automasjonssystemer) har blitt brukt i komplekse kontrollapplikasjoner som bilproduksjon og smarte fabrikker, men modulær design og redundante konfigurasjoner er nødvendig for å forbedre påliteligheten.

B5300 innebygd vifteløs industri-PC bruker laveffekts Intel® Celeron/Atom/Core-prosessorer, noe som sikrer stabil ytelse.

Den opererer 24/7, opprettholder stabil drift selv i ustabile miljøer, og møter behovene til diverse kommersielt, automatisert og uovervåket utstyr. I visse situasjoner kan den erstatte PLS-basert industrielt kontrollutstyr fullstendig.

Industrielle PC-er og PLS-er har hver sine unike fordeler og bruksområder innen industriell automasjon. I fremtiden kan de vise en trend med konvergens, men muligheten for at den ene helt erstatter den andre er liten.

Industriell PC-utvikling


Siden introduksjonen til militær industriell automatisering på begynnelsen av 1990-tallet, har industrielle PC-er jevnt og trutt trengt inn i ulike felt og fått utbredt bruk. Dette skyldes åpenheten til PC-er, deres rikelig med maskinvare, programvare og menneskelige ressurser, deres støtte fra et bredt spekter av ingeniører og teknisk personell, og deres kjennskap til et bredt publikum. Bruksfrekvensen for PC-baserte (inkludert innebygde PC-er) industrielle kontrollsystemer har vokst raskt. Store produsenter av programmerbar logikkkontroller (PLC) og industrielle kontrollsystemintegratorer har også omfavnet den industrielle PC-teknologien, noe som gjør PC-basert industriell kontrollteknologi til en av hovedteknologiene på begynnelsen av dette århundret.


De lave kostnadene for industrielle PC-er er en annen viktig faktor som bidrar til deres potensiale som hovedstrømmen av industriell kontrollautomatisering. I tradisjonelle automasjonssystemer er grunnleggende automatisering i stor grad monopolisert av PLS-er og DCS-er, mens prosess- og administrasjonsautomatisering hovedsakelig er sammensatt av forskjellige avanserte prosessdatamaskiner eller minidatamaskiner. De høye kostnadene for deres maskinvare, systemprogramvare og applikasjonsprogramvare avskrekker mange selskaper. I de tidlige til midtfasene av bedriftsutviklingen er det å velge rimelig industriell kontrollautomatisering det foretrukne alternativet. Videre, fordi industrielle PC-baserte kontrollere har vist seg å være like pålitelige som PLS-er, lett aksepteres av operatører og vedlikeholdspersonell, er enkle å installere og bruke, og tilbyr avanserte diagnostiske funksjoner, gir de systemintegratorer mer fleksible alternativer. Derfor begynner flere og flere produsenter å ta i bruk industrielle PC-kontrollløsninger i deler av produksjonsprosessene.

Det er forutsigbart at konkurransen mellom industrielle PC-er og PLS-er primært vil fokusere på avanserte applikasjoner, hvor data er komplekst og utstyrsintegrasjon høy. Ser vi på utviklingstrender, vil fremtiden for kontrollsystemer sannsynligvis ligge mellom industrielle PC-er og PLS-er, og tegn på denne konvergensen dukker allerede opp. I en betydelig periode fremover vil feltbussteknologi, programmerbare logiske kontrollere (PLS) og industrielle PC-er utfylle og fremme hverandre, men fordelene med industrielle PC-er vil bli mer fremtredende, og deres anvendelsesområde vil raskt utvides til alle områder innen industriell kontroll.

Integrerte styrings- og kontrollsystemer

Med den dypere penetrasjonen av Internett-teknologi i feltet industriell kontroll, har integreringen av kontroll- og styringssystemer blitt uunngåelig. Dette muliggjør de lenge ønsket mål med integrert styring og kontroll, industriell virksomhetsinformasjon og nettverksbasert automasjon i industriell automasjonsindustri. Integrert styring og kontroll lar bedrifter velge de beste løsningene som virkelig passer til den nye økonomiske æraen, og dermed forbedre produksjonseffektiviteten og forbedre markedets konkurranseevne. Derfor er en ny retning i utviklingen av industriell kontrollteknologi å realisere åpne, distribuerte intelligente systemer gjennom Ethernet- og webteknologier, og tilby modulære, distribuerte og gjenbrukbare industrielle kontrollløsninger basert på Ethernet- og TCP/IP-protokollstandarder. Det viktigste aspektet er utviklingen av nettverksbasert konstruert industriell kontroll- og administrasjonsprogramvare.

Konstruksjonen av et integrert kontrollsystem inkluderer integrering av flere systemer og teknologier. Når det gjelder integrasjon av flere systemer, er det første aspektet integrasjonen av flere systemer i feltkontrollnettverket, som inkluderer tre integrasjonsmodeller. Den første er integrasjonen av Fieldbus Control Systems (FCS) og Data Control Systems (DCS), hvor FCS implementerer grunnleggende måle- og kontrollsløyfer, og DCS fungerer som en overordnet ledelse og koordinator for å implementere komplekse avanserte kontroll- og optimaliseringsfunksjoner. Den andre er integrasjonen av Fieldbus Control Systems (FCS), DCS og PLSer, hvor PLS og FCS implementerer grunnleggende måle- og kontrollsløyfer i situasjoner med kompleks logisk sammenkobling, og DCS fungerer som en høyere nivå ledelse og koordinator for å implementere komplekse avanserte kontroll- og optimaliseringsfunksjoner. Den tredje er integrasjonen av flere FCS-er, som tar opp konverteringsproblemene mellom forskjellige kommunikasjonsprotokoller. Dette innebærer å fokusere på interoperabiliteten til forskjellige feltbussenheter og utvikling av enhetlig konfigurasjon, overvåking og programvare for å oppnå sømløs integrasjon uten å ofre eller påvirke funksjonaliteten og ytelsen til hvert uavhengig system. For det andre er det integrasjon av styrings- og kontrollnettverk. I fremtidig virksomhetsledelse vil en stor mengde data stamme fra kontrollnettverket. Å bygge bedriftsapplikasjonsprogramvaresystemer, inkludert sanntidsdatabaser, historiske databaser, datapublisering, datautvinning, modellberegninger, prosesssimulering, reseptdesign, operasjonsoptimalisering, parameterovervåking, avviksanalyse og feildiagnose, krever etablering av ulike databaser på Internett/Nettverksmiljø for nettapplikasjoner for å virkelig oppnå integrert administrasjon og kontroll. Dette gir intelligent beslutningsstøtte til kontrollprogramvaren og verdifulle data til administrasjonsprogramvaren.

Når det gjelder teknologiintegrasjon, inkluderer dette integrering av ulike teknologier som utstyrsinteroperabilitetsteknologi, generell datautvekslingsteknologi, Ethernet og industriell Ethernet. Generell datautvekslingsteknologi inkluderer DDE dynamisk datautvekslingsteknologi, NetDDE nettverks dynamisk utvekslingsteknologi, ODBC åpen databasesammenkoblingsteknologi, COM/DCOM komponentobjektmodell og OPC-teknologi. Ethernet+TCP/IP-teknologi muliggjør direkte overføring og deling av kontrollparametere og statusen til nettverksnoder i industrifeltet innenfor bedriftsinformasjonsnettverket, og unngår dermed vanskelighetene med å integrere PLS-er, DCS-er og FCS-er på grunn av eksistensen av flere protokoller.


Følg