认知并区分工业控制设备中的工控机与PLC
在工业自动化领域,工控机(Industrial Control Computer)和PLC(Programmable Logic Controller)是两个非常重要的控制设备,它们各自有着独特的功能和应用场景。理解它们之间的区别对于选择合适的控制方案至关重要。
工控机与PLC:定义与概念
工控机
工控机是一种专门用于工业环境下的计算机系统,其主要功能是处理数据、执行任务以及进行远程通信。它通常配备了高性能的CPU、内存和存储设备,可以运行多种操作系统,并且支持各种编程语言,从而使得用户能够根据实际需求来开发应用程序。
PLC
另一方面,PLC是一个具有可编程逻辑功能的小型计算器,它被设计用来接收来自传感器或其他输入信号,并根据这些信息发出相应的输出信号以控制电动机械装置或过程流程。PLC通过其易于使用的人机界面,使得非专业人员也能轻松地进行编程,无需深入了解复杂的计算原理。
工控机和PLC之间的主要区别
功能差异
处理能力:工控机由于其强大的处理能力,可以承担更为复杂的大数据分析、云端服务等任务。而PLC则主要针对实时控制,这意味着它需要快速响应并处理大量输入数据。
通讯协议:尽管两者都具备通讯功能,但工控机会支持广泛范围内各种网络协议,如TCP/IP、HTTP等,而PLC则以Modbus作为其标准通讯协议。
成本效益:由于其灵活性和强大的处理能力,工控机会更加昂贵。而且,由于普遍适用于大规模生产线管理,一个单一工作站可能包含多个小型但独立运行的微型PC(即"微型主板")。
应用场景差异
生产力水平:从低级简单到高度复杂的事务可以由这两个工具完成,但它们所在行业中是否需要最终产品拥有较高或较低技术水平将决定哪一种更适合使用。
维护简便性:虽然两者都容易配置,但是当考虑到长期维护成本时,基于标准化组件构建出来的是远比定制解决方案更易于升级替换部件。
编程语言与难度
学习曲线:虽然现代软件允许任何人创建简单脚本来实现基本功能,但如果要实现高级逻辑或者更多智能化,那么熟悉至少一种专业编程语言就变得必要了。这点上来说,一般而言,在初学者看来,使用工作站可能会显得更加困难,因为它提供了一套完整的心智模型,而不是只有一些有限命令集;反之,如果只是要求简单操作,比如启动/停止某个电动机械装置,那么使用plc会比较直观一些,因为它不需要理解整个程序结构,只需按照步骤填写指令就可以完成。
在项目实施中如何选择?
根据具体需求确定选择标准:
实际应用场景分析
当涉及到大规模生产线管理或者需要频繁更新算法时,则往往倾向于采用工作站。但对于那些仅仅要求开启关闭电动机构或者监测基础物理量的情况下,则应该首选plc因为这种情况下直接模拟电子元件行为总是更直接有效。
技术团队经验
如果你的技术团队已经熟练掌握如何操作plc,同时你还没有足够资金去购买完全相同配置的一台工作站,那么继续利用已有的资源可能是最经济有效率的手段。
长期投资预算
如果你预计未来几年里你的业务将迅速扩张,你可能希望投资一款具有未来发展潜力的硬件平台,即使现在看起来似乎过剩。此外,由于价格因素,以及二次市场上的回收价值考虑,也会影响最后决策结果。
应急情况准备
对於紧急状态下的恢复速度来说,一台带有双重冗余备份系统的小型pc服务器几乎不可匹敌,而一个只有几个关键部分可交换出的plc,则在故障后很快可以修好回来,以此类推,当项目涉及严格时间限制的时候,不同类型设备间对应速度差距就是决定性的因素之一。在这样的条件下,要优先考虑那项能够确保短时间内恢复正常运作的问题解决方法也是必须做到的决策依据之一。