Bộ điều khiển PAC và PLC - Sự khác biệt (12/12/2010)

Sự phân biệt giữa điều khiển tự động lập trình (PAC) và điều khiển logic lập trình truyền thống (PLC) không rõ nét, và tiếp tục được tái định nghĩa cả bởi các ứng dụng và các khả năng đề kết nối mạng, chi phí và lập trình.

Sự đồng thuận giữa cả người dùng và các nhà cung cấp tự động là sử dụng PAC đang gia tăng, do việc xu hướng sử dụng khả năng điều khiển đa năng . Tuy nhiên, PLC vẫn còn tìm kiếm ứng dụng trong các hệ thống thiết kế bằng cách thêm các tính năng tiên tiến và tận gốc rễ của nó như là một bộ điều khiển chi phí thấp.

"Năm năm trước,
sự các biệt lớn, nhưng ngày nay các nhà sản xuất PLC tạo thêm ngày càng nhiêu chức năng hơn nữa cho phần cứng của họ để làm cho PAC và PLC tương tự nhiều hơn là sự khác nhau", ông Ben Orchard nói, khi đã sử dụng bộ điều khiển Opto 22.


Ông cho biết một ví dụ tốt về chức năng này, một khi tách PAC từ PLC là truyền thông. Khi PAC đã đến nơi trong suốt thập kỷ qua, họ sử dụng giao diện giao thức mạng tiêu chuẩn như TCP / IP, OPC và SMTP để đạt được một mức độ cao của kết nối doanh nghiệp. Điều này bao gồm, ví dụ, khả năng giao tiếp dữ liệu trên một hệ thống điều khiển nhà máy được nối mạng  và thậm chí lên đến ứng dụng doanh nghiệp và cơ sở dữ liệu nằm trên các mạng công ty.

"Mặc dù thực tế rằng một số PLC bây giờ kết hợp mức độ công nghệ truyền thông, một số khác biệt giữa PAC và PLC vẫn tồn tại. Ví dụ, PAC tiếp tục thiết tục phù hợp hơn chó các thiết bị đòi hỏi khả năng tích hợp đa chức năng, bao gồm điều khiển quá trình, logic tuần tự , chuỗi xử lý và thu thập dữ liệu ", Orchard nói.

PACs versus PLCs

PLC Siemens Simatic S7 bao gồm hàng loạt bộ điều khiển lập trình logic, Máy tính nhúng công nghiệp Simatic Microbox nhúng và các mulule nhỏ đun I/O ET 200S

"Sự khác biệt chính là khả năng của PAC dễ dàng tích hợp hơn truyền thống PLC logic và I / O điều khiển với các tính năng hiệu suất cao hơn các bộ điều khiển chuyển động tích hợp sẵn, cùng với khả năng quản lý dữ liệu và kết nối mạng của hệ thống điều khiển dựa trên nền PC", ông Paul Ruland, Giám đốc Marketing hệ thống tự động hóa.

Các CPU của bộ điều khiển tích hợp nhiều cổng giao tiếp cho cả chuẩn Ethernet và Fieldbus có thể giảm chi phí hệ thống bằng cách loại bỏ các module truyền thông riêng biệt được tích hợp thêm. Ngoài ra, việc nâng cấp lên một bộ điều khiển bao gồm một tích hợp máy chủ Web để kết nối Internet cho phép tiết kiệm một PC đã được sử dụng như một Web server như trước đây.

"Xu hướng chúng ta nhận thấy là nhiều hơn, chú trọng vào các gói chương trình phần mềm
cao cấp cho các bộ điều khiển sẽ giảm chi phí kỹ thuật, cùng với kết nối máy tính dễ dàng hơn cho các mạng tự động hóa, báo cáo doanh nghiệp và xử lý sự cố từ xa", ông Ruland. "Các bộ điều khiển lập trình không còn có thể là một hộp đen in lặng."

Ông cho biết Siemens là nhìn thấy nhu cầu lớn hơn cho khả năng lập trình phần mềm tiên tiến từ các thị trường OEM được mở rộng cho một loạt các bộ điều khiển, không phân biệt nếu chúng được phân loại là một PLC hoặc một PAC. Các nhà chế tạo máy luôn luôn tìm cách để cải thiện hiệu quả trong nhiệm vụ phát triển phần mềm của họ.

Những yêu cầu nhà cung cấp tự động hóa thường thấy trên thị trường bao gồm các công cụ kỹ thuật thống nhất để phát triển dự án phần mềm tự động hóa toàn hệ thống với một chương trình sử dụng, và phần mềm kỹ thuật một công cụ cho logic máy, điều khiển chuyển động,
kiểm soát an toàn, quá trình, màn hình HMI  và quản lý mạng. Những công cụ này cho phép các kỹ sư tự động hóa mất ít thời gian vào các phần mềm mã hóa lặp đi lặp lại và tập trung hơn vào việc cải thiện thiết kế của họ. Nó cũng lưu giữ bản quyền thiết kế.

Quan điểm của kỹ sư thiết kế hệ thống và người dùng :

PACs versus PLCs

 

PAC như ControlLogix L73 và L75 của
Rockwell Automation báo cáo các chi phí vòng đời thấp hơn và chi phí sở hữu cho các nhà sản xuất bằng
bởi một hệ thống điều khiển tích hợp đa chức năng.


 

I have been using the Rockwell PACs for a number of years now, and have not found an application where a traditional PLC would do a better job," writes David Kaylor, controls engineer at Red Gold LLC. He says that machine OEMs have been a little slow adopting the newer technology and, as a former OEM and integrator, thinks they are missing out on some advantages in ease of reuse. Along with specifying the Logix5000 platform, he has had to convert OEM SLC programs in order to get the desired platform. But hopefully this will change in the future, since it is still valuable to have a common platform wherever possible.
Joseph Stevenson, chủ tịch của ICA Kỹ thuật, viết rằng ông nghĩ PAC chỉ là một thuật ngữ tiếp thị cho các PLC có khả năng nhiều hơn. Ông nói thêm rằng việc lựa chọn một trong những nền tảng này hay cách khác là rất cao phụ thuộc vào kích thước của quá trình (I / O số, yêu cầu khả năng mở rộng) và hệ thống kiểm soát những gì cần làm với quá trình đó.

"Trong một môi trường sản xuất, tương thích với phần còn lại của công trình là một tính năng quan trọng," ông Mark B. Strube, PE. "Cá nhân tôi nghĩ rằng PAC là bước tiếp theo hợp lý để giữ cho hệ thống cập nhật và cho phép bạn tận dụng lợi thế của công nghệ điều khiển mới nhất."

Paul Sinclair, điện tổng quản đốc tại PotashCorp., Viết rằng ưu tiên của ông là đi 100 PAC phần trăm nếu có thể, nhưng số lượng nhỏ của I / O có thể được xử lý bởi bộ điều khiển có hiệu quả thấp. Ông nói rằng ông thích giữ liên tục và cấu trúc logic, ngôn ngữ lập trình một và phong cách logic một như Ladder điện trung bình kể từ khi hiểu nó.
Ông cũng nhìn vào thâm nhập thị trường trong lựa chọn của bộ điều khiển của sự lựa chọn. "Giá rẻ là tốt đẹp, nhưng â € ~ ở đây hôm nay, ngày mai đi là không tốt đẹp."
"Tôi đã được sử dụng PAC Rockwell cho một số năm nay, và đã không tìm thấy một ứng dụng mà một PLC truyền thống sẽ
làm việc tốt hơn," viết David Kaylor, kiểm soát kỹ sư tại Red Gold LLC. Ông nói rằng các OEM máy đã được một chút chậm áp dụng công nghệ mới hơn và, như là một OEM cũ và tích hợp, cho rằng họ đang bỏ lỡ một số lợi thế dễ sử dụng lại. Cùng với quy định cụ thể các nền tảng Logix 5000, ông đã phải chuyển đổi OEM SLC chương trình để có được nền tảng mong muốn. Nhưng hy vọng điều này sẽ thay đổi trong tương lai, vì nó vẫn còn có giá trị để có một nền tảng chung bất cứ nơi nào có thể.



"Nhiều nhà cung cấp tự động hóa cung cấp cả bộ điều khiển PLC và PAC bởi vì có sự khác biệt khác biệt giữa hai, nhưng ứng dụng sẽ cho biết liệu một PLC hoặc một PAC là thích hợp nhất," viết Sloan Zupan, sản phẩm quản lý, điều khiển và HMI, cho Mitsubishi Electric Mỹ .

Ông nói PAC một thực sự đề cập đến các nền tảng tự động hóa mà thường kết hợp kiểm soát nhiều ngành khác nhau vào một giá duy nhất. Ví dụ, Mitsubishi Electric cung cấp một sản phẩm gọi là Platform iQ, cho phép người dùng lựa chọn bất kỳ sự kết hợp của các loại CPU sau: trình tự, chuyển động, robot, CNC và C điều khiển. Các CPU có thể được trộn lẫn và lần xuất hiện để phù hợp với yêu cầu của ứng dụng nào. Bằng cách tận dụng các nguồn cung cấp cùng một quyền lực, giá đỡ, I / O và các giao diện truyền thông khởi động, hoạt động bình thường và bảo trì trở nên dễ dàng hơn nhiều. Đó là giá trị của một PAC đúng, theo Zupan.

Xác định dựa trên nhu cầu

Mặc dù có những lợi thế rõ ràng cho PAC, nhiều hệ thống thiết kế thấy rằng PLC là thích hợp cho các ứng dụng độc lập mà trình tự và kiểm soát định vị được tất cả những gì là cần thiết. PLC là linh hoạt trong khả năng kết nối mạng của họ và các phần mềm tương tự có thể được sử dụng cho cả các PLC và PAC vì bộ giảng dạy đều giống nhau.

"PAC là một điều khiển trông tương tự như một hệ thống PLC truyền thống, nhưng có nhiều tính năng và khả năng thường được liên kết với một hệ thống kiểm soát máy tính dựa trên", ông Jeff Payne, giám đốc sản phẩm PLC, I / O và máy tính kiểm soát tại AutomationDirect
. "Những tính năng bao gồm tích hợp với các cơ sở dữ liệu của công ty, tag dựa trên địa chỉ, bộ nhớ nhiều hơn, bộ vi xử lý nhanh hơn và được xây dựng trong các tùy chọn truyền thông."

Payne cho rằng PLC vẫn đang được sử dụng trong phần lớn các ứng dụng điều khiển tại AutomationDirect. Nhưng có một nhu cầu ngày càng tăng cho OEM khách hàng để thu thập và có được nhiều dữ liệu hơn từ sàn nhà máy vào môi trường doanh nghiệp để phân tích. Việc xây dựng trong khả năng của PAC cho phép cho một phương pháp liền mạch của bộ sưu tập dữ liệu mà không cần thêm phần cứng hoặc phần mềm bên thứ ba.

"Đối với những trao đổi cần nhiều dữ liệu hơn chẳng hạn như chuyển dữ liệu giữa PAC và cơ sở dữ liệu của công ty, PAC làm cho điều này dễ dàng hơn nhiều", ông Payne. "Nhiều lần, các PAC sẽ có hướng dẫn cấu hình sẵn cho phép bạn giao tiếp với một máy chủ của bên thứ ba xử lý các SQL, Microsoft Access hoặc một cơ sở dữ liệu ODBC-tuân thủ."

Theo Fabio Malaspina, tiếp thị, quản lý, thành phần thiết kế phần mềm, kiến trúc và phần mềm - Kiểm soát và kinh doanh trực quan cho Rockwell Automation, hành vi mua chỉ ra rằng một số khách hàng mua các giải pháp tích hợp hệ thống, trong khi những người khác mua các thành phần tự động hóa cá nhân. Khách hàng mua các giải pháp tích hợp hệ thống PAC thích. Nhưng một số nhà sản xuất OEM như sản xuất đơn giản, chi phí thấp, máy độc lập, thích mua các thành phần tự động hóa cá nhân, vì họ rất dễ sử dụng, đáng tin cậy và quan trọng nhất, chi phí có hiệu quả.

Ngoài ra còn có thỏa thuận rằng 'PAC sử dụng các giao diện mạng và giao thức tiêu chuẩn, kiểm soát tính năng mạnh mẽ của họ, truyền thông rộng khả năng và kích thước nhỏ gọn đang ngày càng tạo ra một ấn tượng về các OEM. Máy xây dựng có xu hướng tìm PAC dễ dàng để nhúng và sử dụng không chỉ để kiểm soát, nhưng cho các mục đích khác nữa như máy hoặc hệ thống thu thập dữ liệu và theo dõi sức khỏe, tình trạng và hiệu suất của máy móc họ xây dựng và cung cấp.

Trên Flipside, những gì nhiều OEM yêu cầu là một, điều khiển cơ bản quy mô nhỏ mà họ có thể nhúng vào một máy để thực hiện chức năng điều khiển đơn giản. Các mức giá trên các thiết bị có thể nhận được khá thấp, do đó, các khách hàng OEM đôi khi chọn con số này ở vị trí của một PAC mạnh mẽ hơn và linh hoạt. Những gì thị trường OEM thường tìm kiếm là chặt, cấu hình dễ dàng và chi phí thấp. Thường thì các chức năng yêu cầu là rất hạn chế và không thay đổi nhiều từ khi cài đặt để cài đặt.

Scott Tenorio, tiếp thị, quản lý, điều khiển và kinh doanh trực quan cho Rockwell Automation, nói rằng thuật ngữ "PAC" thường được dùng để biểu thị một sự phát triển của PLC hạn. Ông nói PAC được nhiều hơn điều khiển chỉ là, mà là một kiến trúc hệ thống hoàn chỉnh bao gồm điều khiển, mạng và phần mềm tất cả các thiết kế để giao tiếp một cách liền mạch. Kết quả là, PAC cung cấp một nền tảng điều khiển đa xử lý kỷ luật duy nhất cho các ứng dụng khoảng một sàn toàn bộ nhà máy.

Lợi ích PAC
Một lợi ích quan trọng của nền tảng PAC là nó cung cấp một môi trường phát triển chung duy nhất. Môi trường này phát triển chung cho phép tích hợp các ứng dụng khác nhau mà trước đây được sử dụng nhiều phần cứng và các gói phần mềm.

"PLC chủ yếu cung cấp khả năng logic điều khiển máy bằng cách sử dụng một tập lệnh khá chuẩn, chẳng hạn như những gì được xác định bởi IEC 61131", ông John Dart, quản lý chương trình, giải pháp kinh doanh toàn cầu OEM cho Rockwell Automation.

PAC có khả năng tiên tiến, chẳng hạn như khả năng tích hợp các chương trình của chuyển động, robot, an toàn, xử lý và ổ đĩa vào một môi trường lập trình phổ biến. Điều này giúp loại bỏ sự cần thiết phải có một số điều khiển khác nhau và các giao diện riêng biệt giữa chúng. Đối với các ứng dụng có kiểm soát nhiều ngành, một PAC có thể cung cấp một kiến trúc chi phí thấp hơn so với một PLC và cũng làm giảm tính phức tạp, cải thiện hiệu suất và chi phí hỗ trợ thấp hơn.

Cả hai PLC và PAC có liên quan tại các thị trường hiện nay và sẽ được trong tương lai gần. Sự lựa chọn thường là do điều kiện thị trường và mỗi người xây dựng mô hình kinh doanh của máy. Thiết kế về hiệu suất thấp hơn, khối lượng lớn các loại máy sẽ nghiêng về PLC, trong khi hiệu suất cao hơn, thấp hơn khối lượng các loại máy sẽ nghiêng về PAC.

"Có nhu cầu, đặc biệt là trong các nền kinh tế mới nổi, cho PLC có" vừa đủ "PAC-loại để kích hoạt tính năng tầm trung thực hiện tại gần các chi phí của các giải pháp cấp thấp," Dart nói. "Nhu cầu này là một xu hướng đáng kể và thực sự có thể được coi là một tạo khả năng để PAC thông qua chứ không phải là một hạn chế. Là nhà chế tạo máy đến để hiểu được lợi ích của một số tính năng PAC được bao gồm trong một chi phí thấp PLC, các xu hướng có thể được để di chuyển
hơn đối với PAC. "

Quan điểm và Đánh giá của SOLUTION Co.

SOLUTION nhận thấy PAC là một xu hướng mới và tất yếu cho các hệ thống điều khiển tự động hóa quá trình công nghệ, đáp ứng các nhu cầu cụ thể :
- Tích hợp các tính năng cao cấp của Điều khiển và phổ biến của truyền thông như Internet, Intranet.
- Kết nối các loại thiết bị, bộ điều khiển khác nhau, nhà cung cấp khác nhau với đa dạng cổng kết nối, chuẩn chuyền thông : RS 232, 485, DeviceNet,...
- Phát triển trên nền tảng phần mềm thông dụng của MicroSoft
- Tích hợp chức năng của Bộ điều khiển và máy tính PC, tính năng mạnh của máy chủ Internet (Web Server)
- ...
Là nhà cung cấp Giải pháp Công nghiệp, INDUSTRY SOLUTION Co. đã và đang đầu tư nghiên cứu, ứng dụng PAC và coi PAC là một giải pháp cho hệ thống điều khiển.


Bài viết khác 
Lên đầu trang