在應(yīng)對智能制造以及工業(yè)4.0的需求中，用戶所期待的PLC不僅僅是一臺控制器，更是一臺智能工作站。貝加萊工業(yè)自動化(中國)有限公司行業(yè)項目經(jīng)理楊慶偉就其公司創(chuàng)新的PLC產(chǎn)品如何滿足當前用戶的應(yīng)用需求，如何適應(yīng)數(shù)字化和智能化的未來要求，以及未來PLC將邁向怎樣的發(fā)展趨勢等內(nèi)容進行了詳細的介紹。
現(xiàn)在用戶對于PLC的理解已經(jīng)遠遠超出了傳統(tǒng)PLC的范疇，用戶不僅希望PLC擁有超高的運算性能以應(yīng)對高速任務(wù)，如微秒級的掃描周期，還需要其擁有豐富的接口與眾多第三方設(shè)備進行互聯(lián)，同時用戶更期待PLC具備部分PC的功能特點，諸如Web發(fā)布、數(shù)據(jù)庫連接、文件處理等。總之，在應(yīng)對智能制造以及工業(yè)4.0的需求中，用戶所期待的PLC不僅僅是一臺控制器，更是一臺智能工作站。貝加萊工業(yè)自動化(中國)有限公司行業(yè)項目經(jīng)理楊慶偉就其公司創(chuàng)新的PLC產(chǎn)品如何滿足當前用戶的應(yīng)用需求，如何適應(yīng)數(shù)字化和智能化的未來要求，以及未來PLC將邁向怎樣的發(fā)展趨勢等內(nèi)容進行了詳細的介紹。
APC2100將PC與PLC功能運行在一臺機器上
貝加萊的PLC在其誕生初期就是基于PC架構(gòu)的控制器，在繼承傳統(tǒng)PLC的可靠性、安全性和穩(wěn)定性等優(yōu)勢的同時，還具備很強的兼容性與連接性，同時，其集成畫面、WebServer、文件處理等PC功能的特點也獲得了各個行業(yè)眾多用戶的青睞。再者，結(jié)合貝加萊顛覆性的Mapp技術(shù)，更是幫助客戶節(jié)省了30%的開發(fā)時間，開發(fā)工程師完全可以從繁雜的底層邏輯中解脫出來，將更多的精力放在產(chǎn)品功能的研發(fā)上。而借助貝加萊的MappView技術(shù)，可以在PLC中內(nèi)嵌基于HTML5的控制畫面，對最終用戶而言，只需要使用一臺裝有網(wǎng)頁瀏覽器的終端就可直接訪問控制畫面。
而在貝加萊推出的幾款革命性控制器產(chǎn)品之中，APC2100最具代表性。首先作為一臺工控機，APC2100憑借其小巧的外觀贏得了一致好評。其次，APC2100又不僅僅是一臺工控機，它可以作為一臺高性能的純PLC來使用。然而，作為貝加萊的APC，其最大的特點，同時也最為廣大用戶褒獎的特點便是將PC與PLC的功能同時運行在一臺機器上，并且獨立占用CPU資源，互不影響。例如，將Windows以及PLC的功能運行在同一臺機器上，即使Windows電腦系統(tǒng)崩潰了，PLC的控制功能仍然照常運行。顯然，這一顛覆式的功能，可極大節(jié)省安裝空間，并節(jié)省成本，同時相對于傳統(tǒng)的一體式方案而言極大提升了穩(wěn)定性與可靠性。
通過在PLC中融入OPC UA技術(shù)實現(xiàn)統(tǒng)一互聯(lián)
現(xiàn)在，智能制造以及工業(yè)4.0的呼聲越來越高。但是并不能僅憑功能強大的PLC就可以實現(xiàn)工業(yè)4.0。然而當前想要實現(xiàn)工業(yè)4.0，一顆“智慧”的PLC一定不可或缺。對于上個世紀的工控業(yè)來說，IT與自動化是完全分開的;而如今眾多用戶都會反復(fù)提及“ERP、MES、云、大數(shù)據(jù)、移動等技術(shù)”。這意味著數(shù)據(jù)將在不同平臺、不同系統(tǒng)之間頻繁共享，所以統(tǒng)一的接口將成為關(guān)鍵。也正因如此，OPC UA規(guī)范將成為實現(xiàn)工業(yè)4.0的通信標準。貝加萊在很早之前就認識到了OPC UA對于用戶的價值，因此在貝加萊的PLC中已經(jīng)融入了OPC UA技術(shù)。任何一臺貝加萊PLC或HMI產(chǎn)品，都內(nèi)置了OPC UA Server和OPC UA Client，這意味著只要支持OPC UA接口，無論是位于管理層的ERP或MES軟件，還是移動發(fā)布平臺都可以直接獲取PLC的數(shù)據(jù)。
在傳統(tǒng)概念中，一個工廠系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是金字塔形的，如圖3。但在未來，大家都擁有統(tǒng)一的通信接口，它的結(jié)構(gòu)將會變得更高效，如圖4，而實現(xiàn)這一高效結(jié)構(gòu)的前提就是統(tǒng)一互聯(lián)。
此外，信息安全一直以來都是熱門話題。隨著IT與自動化的不斷融合，控制器/控制系統(tǒng)的信息安全也越來越被用戶所重視。貝加萊的控制器內(nèi)部集成了VxWorks操作系統(tǒng)，因而相對擁有其他操作系統(tǒng)的平臺而言，具有較好的安全性;其次，由于支持高級語言的編程，用戶在編寫自定義通信協(xié)議時，可以自行加入特定的算法對數(shù)據(jù)進行加密(如AES加密算法);再者，貝加萊的控制系統(tǒng)可支持OPC UA通信規(guī)范，而OPC UA通信本身就可選擇不同的數(shù)據(jù)加密方式。
貝加萊平臺完美體現(xiàn)用戶的軟件價值
未來軟件的價值將愈加凸顯。PLC的專用化也必將通過運行在其平臺上的軟件來體現(xiàn)。一個好的產(chǎn)品或系統(tǒng)，硬件本身的可靠性、穩(wěn)定性以及安全性能夠體現(xiàn)出一部分價值，但是其更多的價值將體現(xiàn)在軟件部分，如優(yōu)化的專家算法、高效的控制理念和以人為本的操作接口等。毫無疑問，IT的軟件思想正越來越多的滲入到自動化領(lǐng)域——高級語言的編程方式正取代傳統(tǒng)的梯形圖、面向?qū)ο蟮乃枷胝蕴艚Y(jié)構(gòu)化編程、從面向信號的處理方式過渡到基于數(shù)據(jù)的處理方式等。
貝加萊的平臺能夠完美體現(xiàn)出其用戶的軟件價值。在貝加萊的一體化編程軟件Automation Studio中，工程師在編寫代碼時完全不用考慮這些代碼將工作在哪個系列的產(chǎn)品上，因為同樣的代碼可以應(yīng)用在所有貝加萊控制器中，將軟件的實現(xiàn)從硬件的束縛中解脫出來;其次，工程師能夠使用眾多高級編程語言(ANSI C、C++、BASIC以及ST)進行開發(fā)，對于需要實現(xiàn)復(fù)雜算法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及自定義通信協(xié)議的項目來說，高級編程語言所帶來的便捷性不言而喻;憑借貝加萊革命性的Mapp技術(shù)，新程序的開發(fā)時間將大大縮短，工程師將從紛繁復(fù)雜的底層代碼中徹底解放出來，將更多的精力放在能夠創(chuàng)造更高附加值的部分之中。
貝加萊PLC在智能制造中扮演重要角色
在智能制造背景下，以PLC來命名現(xiàn)在的控制器已經(jīng)名不符實，之所以還沿用PLC這個名字，是為了讓大家有一個統(tǒng)一的概念。正如現(xiàn)今的手機一樣，在更多的場合被稱為“智能終端”。在今后的智能工廠中，對于設(shè)備層的控制器而言，實現(xiàn)精準、高效的控制只是基本要求，這是自動化。除此之外，它還必須有自學(xué)習(xí)能力——高度智能化，以及數(shù)據(jù)分析與共享——信息化的特點。貝加萊已將許多超前的思想融入到了產(chǎn)品中，如集成OPC UA接口、高效率的Mapp開發(fā)技術(shù)、基于Web的HMI畫面發(fā)布、與MatLab無縫對接等，這些功能已將貝加萊PLC定位成新一代智能控制器，可以在智能制造以及工業(yè)4.0中扮演重要角色。
摘自《現(xiàn)代制造》
