在现代化生产系统的设计和运行中，将各种机床整合到控制系统中，会产生比较大的成本支出。通常，造成这种支出的主要原因是各种控制系统提供的数据范围不同，以及在工业环境中的信息结构、内容和呈现形式方面缺乏通用性的标准。
*通过使用现场总线和上游工业PC使得不带OPC服务器的老旧机床具有umati功能。
可能的新应用
作为自动化领域的专家，倍福认为，将umati作为基本方向将会带来巨大潜力，不仅可以解决控制系统连接等现有问题，还可以开发基于PC控制技术的新应用。倍福最近展示了很多有趣的方法；在最简单的情况下，机床控制系统和OPC服务器在同一台工业PC上运行。这种策略非常有效，因为受控过程和OPC服务器之间的接口仅使用软件来实现。工业PC不仅具有集成到IT环境中所需的接口，而且还能够硬实时地控制最复杂的工作流程（例如，使用TwinCAT自动化软件），因此能够实现上述目标。这样可以直接从TwinCATCNC提供机床的配套规范。但机床控制和OPC服务器也可以布署在单独的设备上。无论是经过深思熟虑后确定设计，还是翻新改造，在这两种情况下，PC技术都被证明由于其良好的开放性而极为有利。工业PC甚至可以与老旧的控制器进行通信，例如通过现场总线。获取到的数据可以在本地处理，并通过OPC服务器提供给外部环境。这意味着现有的机床也可以配备umati接口。倍福已经在2019年的EMO展会上展示了这个应用场景，并在德国机床制造商协会（VDW）的umati展示中集成了多个第三方制造商提供的控制器。
*工业PC不仅可以用作OPC服务器，还可以用于实现其它各种任务，例如，用作边缘控制设备。
同样适用于新产品和翻新改造
工业PC也可以用作多台机床的umati总服务器。例如在一个生产单元内，与机床的连接可以通过现场总线连接或umati实现。从单台机床的角度来看，工业PC可以用作OPC客户端。在实际应用中，上述例子并不总是能彼此清楚地分开。通常情况下，转换点是一直变化的。但有个特点是，工业PC永远不必简化为纯粹的OPC服务器功能。平台的开放性和可扩展性可以实现量身定制的解决方案，带来高附加值。例如，一个总服务器可以同时作为一个具有PLC和NC功能的单元控制系统，而作为翻新改造部分安装的工业PC可以提供额外的状态监测功能，包括连接所需的传感器并实时分析传感器。范围包括：从二进制信号的简单统计分析，一直到电能测量技术和重要组件的复杂频率分析。计算得出的状态变量可以直接整合到所提供的umati数据中。同时，这些信息也可以用作机器学习算法的输入数据。TwinCAT利用之前未知的因果关系在工业PC上实时执行这一任务。这样可以提高效率，早期检测和预防潜在的机床故障。现有的机床不仅可以融入umati世界，它们还将能够面向未来。如果所需的的PC和I/O防护等级达到IP65或更高，就可以将它们直接安装在机床上，无需改动控制柜中现有的安装配置，即可实现简明、完善的解决方案。umati的概念虽然还不成熟，但很明显，鉴于基于PC的控制技术可能的应用领域非常广泛，它将成为实现跨行业互操作性的关键因素。
更多信息
即使在机械工程以外的领域，OPCUA技术的使用也越来越普遍。倍福已经参与了很多基础设施和建筑工程项目的成功实施。这类项目通常包括很多通信伙伴，他们从可扩展的标准化OPCUA通信模型中受益。如下例所示：瑞士联邦材料测试与开发研究所（EMPA）校园内的建筑和活动场所被用来在一个活跃、热闹的生活和工作环境中进行能源研究。研究所通过OPCUA通信标准实现这些方面的互连，包括各种不同的元件，它们的所有组件都涉及到能源的生产、储存、运输和转化。
关于德国倍福
倍福（Beckhoff）公司总部位于德国威尔市。作为全球自动化技术的驱动者，倍福定义了自动化领域的许多国际标准。公司所生产的工业PC、现场总线模块、驱动产品和TwinCAT自动化软件构成了一套完整的、相互兼容的控制系统，可为各个工控领域提供开放式自动化系统和完整的解决方案。倍福于1997年进入中国市场，致力于帮助制造企业提升竞争优势，加速转型升级。倍福在业内享有“创新引擎”的美誉，公司所倡导的PC控制技术具有良好的开放性，将IT技术、互联网和自动化技术完美融合，助力实现工业4.0和智能制造。凭借领先的技术优势和丰富的行业知识，倍福的创新产品和解决方案广泛应用于风力发电、半导体、光伏太阳能、电子制造、金属加工、包装机械、物流输送以及楼宇自控等众多领域。
更多信息，请登录Beckhoff中文官方网站：www.beckhoff.com.cn
