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工業(yè)自動化為什么需要使用工控機?

時間:2018-11-09 17:12:05來源:china.k技術(shù)頻道

導(dǎo)語:?近幾年工業(yè)自動化和工業(yè)機器人的發(fā)展極為迅速,而在機械設(shè)備和機器人的自動控制系統(tǒng)上存在兩種解決方案:一種是采用基于PC的控制系統(tǒng);一種是采用基于工控機的控制系統(tǒng)。

近幾年工業(yè)自動化和工業(yè)機器人的發(fā)展極為迅速,而在機械設(shè)備和機器人的自動控制系統(tǒng)上存在兩種解決方案:一種是采用基于PC的控制系統(tǒng);一種是采用基于工控機的控制系統(tǒng)。但是在實際應(yīng)中,基于工控機的解決方案更有實用性。雖然在發(fā)展過程中,基于PC的控制系統(tǒng)的確給機械設(shè)備和機器人的自動控制帶來了巨大的改變,但是在實際應(yīng)用中經(jīng)過反復(fù)比較驗證,相對于工控機控制系統(tǒng),確實存在很多的劣勢和不足。那么為什么在現(xiàn)實的控制中,基于PC的控制系統(tǒng)極為少見呢?為什么自動控制系統(tǒng)更傾向于使用工控機呢?

因為,基于PC的控制系統(tǒng)相較于專用控制器來說比較脆弱,在遇到碰撞或是其他毀壞時更容易損傷。而且,運用基于PC的控制系統(tǒng)會使控制系統(tǒng)的啟動變得較為復(fù)雜,在節(jié)約成本方面也很難做的很好。同時,系統(tǒng)的安全性不足也是其中一個需要考慮的重要因素。所以很多時候我們都將基于PC的控制系統(tǒng)認(rèn)為是一個效率低下、存在安全隱患的控制系統(tǒng),這樣就促使了制造商們更多的選擇了專用控制器。

當(dāng)安全管理軟件嵌入在工控機(工業(yè)PC)中的時候,它的基本功能就是維持系統(tǒng)的正常運行。但是可能有一些我們難以預(yù)測的風(fēng)險在其中,例如,當(dāng)有病毒侵入控制軟件中或是將防火墻重置,這都有可能使系統(tǒng)的一些基本功能失效、癱瘓。

過程控制系統(tǒng)對于控制程序的中斷要比機器的操作更為靈敏一些,而且系統(tǒng)癱瘓更容易造成停產(chǎn),所以保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性就成了關(guān)鍵因素。假如一個機器人控制系統(tǒng)出現(xiàn)了故障,那么我們至多就是使該機器人的生產(chǎn)線停掉,但是如果是過程控制系統(tǒng)出現(xiàn)了故障,那么可能會造成整個生產(chǎn)線停工,而且將會帶來一系列嚴(yán)重的后果。

但是現(xiàn)在工控機的硬件系統(tǒng)現(xiàn)在已經(jīng)做的非常強固了,他們已經(jīng)能夠適應(yīng)強震、高溫等惡劣的工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境,他們和傳統(tǒng)的PLC控制系統(tǒng)一樣穩(wěn)定可靠。很多人都將工業(yè)計算機與windows系統(tǒng)聯(lián)系在一起,認(rèn)為他們害怕受到碰撞,容易出現(xiàn)故障。但是工業(yè)計算機支持的是Linux、windows或是其他的vendor-developed軟件系統(tǒng)。而且他們的可靠性也提高了很多:系統(tǒng)具有實時監(jiān)控功能,有一部分用戶還將FPGAs和高性能的數(shù)據(jù)處理機聯(lián)合使用,將實時控制系統(tǒng)運行在FPGA上。

當(dāng)然,對于控制的合理性的的研究依然在繼續(xù),尤其是在需要備用系統(tǒng)的控制領(lǐng)域。對于那些需要從一個系統(tǒng)無緩沖的切換到另一個系統(tǒng)的場合,基于PC的控制器就顯現(xiàn)出了更大的優(yōu)勢。用一個DCS系統(tǒng),一個單環(huán)控制器、一些基于PLC的控制系統(tǒng),控制程序與軟件控制是相對獨立的,所以運用工控機的控制就比直接的程序控制顯得更為簡單、操作更為方便。

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