Эрик Райнер, специалист по продуктам для промышленных ПК | Beckhoff Automation

Производительность системы очень важна для каждого машиностроителя при вводе в эксплуатацию новых проектов — особенно когда речь заходит о платформе управления. На то есть веские причины, поскольку контроллер, возможно, является наиболее важным аспектом машины и часто является первым местом, на которое люди обращают внимание при устранении узких мест и проблем с производительностью.

Обычные ПЛК традиционно были предпочтительным вариантом для инженеров, поскольку эти устройства обеспечивают надежное управление в режиме реального времени. Но они также сопряжены с довольно высокими затратами на замену, поскольку ПЛК часто внедряют проприетарные операционные системы и программное обеспечение; некоторые из них также ограничивают гибкость или масштабируемость от платформы к платформе. Поэтому некоторые инженеры начали применять другие опции для повышения производительности в режиме реального времени в системах управления машинами. Одним из вариантов является управление на базе ПК, которое становится все более распространенным отчасти благодаря его широкому набору функций и экономической эффективности.

Два основных преимущества современных систем на базе ПК — это многоядерная архитектура процессора и изоляция ядра, которую обеспечивает программное обеспечение автоматизации на базе ПК. Последнее позволяет разработчикам назначать конкретные задачи управления каждому ядру в ЦП как способ оптимизации возможностей обработки системы при минимизации времени работы системы на максимальной мощности. Это, в свою очередь, продлевает срок службы контроллера и повышает эффективность, поскольку процессор работает с меньшей температурой (благодаря меньшей нагрузке на процессор). Более того, системы управления на базе ПК используют новейшие и самые быстрые процессоры. Показательный пример: Некоторые продвинутые контроллеры на базе ПК оснащены надежными процессорами Intel; другие контроллеры начального уровня интегрируют процессоры на базе ARM. Это обеспечивает стабильную производительность, ведущую в отрасли, но при минимально возможных затратах на оборудование, программное обеспечение, сеть и общую стоимость владения.

Другими преимуществами управления на базе ПК являются неотъемлемая масштабируемость и гибкие пути миграции. Если операция превышает уровень производительности или масштаб ее текущей системы управления, переход на более крупную систему несложен. Это особенно верно для контроллеров на базе ПК, использующих ОС Windows и программное обеспечение автоматизации для установления управления в режиме реального времени. Это позволяет ПК работать детерминированно и в режиме реального времени.

Кроме того, срок службы процессора не делает системную архитектуру или программное обеспечение устаревшими. Включив больше функциональных возможностей в программное обеспечение и запустив его на стандартных промышленных ПК, пользователи могут просто заменить устаревшее оборудование новым IPC без изменения баланса системы управления — особенно программного обеспечения.

Короче говоря, системы управления на базе ПК обеспечивают производительность в режиме реального времени, вытесняя традиционные ПЛК. Они также предоставляют расширенные функции и упрощают оптимизацию и масштабируемость. Можно даже перефразировать обычный вопрос компаний, ищущих решение для управления, и спросить: могут ли операционные системы реального времени на контроллерах на базе ПЛК обеспечивать необходимую производительность для поддержания конкурентоспособности вашей деятельности? Для некоторых ответ — нет.

Для получения дополнительной информации посетите beckhoff.com/ipc.