对于自动化系统来说控制器相当于大脑,它决定了详细的设计路径,因此企业必须选择合适的控制器组件。尽管产品在功能上有所重叠,但以下是OT项目中最受欢迎的4种控制器类型:
●可编程逻辑控制器(PLC):提供基本但功能强大的控制选项,尤其适用于离散控制应用。
●可编程自动化控制器(PAC):与PLC类似,但在通讯、数据处理和过程控制应用方面,通常更先进。
●工业计算机(IPC):坚固耐用、功能强大的计算机,用户需要投入大量工作来集成硬件、软件和远程输入/输出(I/O)以实现控制功能。
●边缘可编程工业控制器(简称边缘控制器):内置PLC/PAC功能,但结合了高级编程和安全选项、本地可视化和广泛的通信功能,就像PC一样。
在为应用选择控制器时,通常会有多种可行方案。为了选择最合适的控制器,需要评估多个特性,并考虑不同应用环境下的具体应用情况。
在任何自动化项目中,控制器都扮演着核心角色,大致可以实现如下功能:
●监视和控制I/O点;
●与其它控制器进行交互;
●与智能现场设备连接;
●与操作员接口终端和HMI可视化系统接口;
●与监控和企业级系统进行通信。
PLC和PAC,究竟选哪个?
PLC和PAC都是针对OT角色而构建和优化的,代表了经典的控制器选择。当然,PLC和功能更全的PAC,已成为大多数机器和很多过程的主要控制产品。它们快速、可靠且价格合理,完全适合恶劣的工业环境。还有其它一些补充产品(如操作员接口终端和HMI),也可以向这些平台提供可视化以及其它功能。
但是,许多PLC和PAC受累于专有连接、专用软件和许可成本。从现场设备和I/O网络的角度来看,由于使用以太网和标准化工业协议,这种情况已大大改善。同样,随着PLC/PAC采用IEC 61131-3编程语言和跨平台编程环境(如CODESYS),软件也变得更开放。
不过,PLC/PAC平台中一些老旧的因素可能会具有某种惯性作用,会延缓最新技术的应用。通常,在对高级网络和安全功能的支持普遍较弱的情况下,这种惯性最为明显。在OT层级中,PLC/PAC提供了良好的连接性,但是它们往往缺乏对以IT为中心的编程语言和协议(例如HTTPS和消息队列遥测传输(MQTT))的支持。对于需要内置连接到以IT为中心的企业应用程序和数据库的应用来讲,用户通常需要集成其它硬件和软件来弥合两者之间的差距。
在安全方面,PLC/PAC刚诞生时,现代意义上的网络安全基本上都不存在。如果将PC和边缘控制器通常包含的功能,例如安全用户帐户、加密的通信和虚拟专用网络(VPN)配置到PLC/PAC上,这需要最终用户支付高昂的费用,并承担一定的风险。更好的选择是,确保任何必须的安全功能都是控制平台固有的功能。
IPC更加适应工厂环境
边缘控制器异军突起