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工业控制为何用PLC而不用嵌入式?

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发表于 2019-12-13 16:06:02 | 显示全部楼层 |阅读模式
工业控制中用PLC和嵌入式系统,如果说大部分都是PLC,那也不准确。

用嵌入式的场合
如果仔细留意的话,如果是批量生产的标准工业产品,并且里边需要有一些复杂的运算的话,通常会用到嵌入式系统。比如变频器,标准工业机械手,一些专机设备等等。

有些产品是批量生产的,最开始采用嵌入式系统来专项研发时,需要投入一定的财力和人力去做研究,调试等等。一旦研发成功后,期初的研发费用会直接分摊到后期批量生产的每个单独产品中,这样会使整个产品的研发分摊费用极大的降低。如果只是批量生产设备,应该说嵌入式要比PLC的硬件成本便宜不少。

另外,很多场景中,用PLC是不理想的,比如有些产品里需要大量复杂的运算,比如变频器内的大量的电机拖动和控制算法的计算,再比如现在自动化搬运机器人的SLAM导航算法等等,也只适合在嵌入式高性能的运算器中实现,PLC是无法运算这么复杂的算法的。

再者,有些场合下也无法使用PLC,比如变频器或者一个精巧的工业设备,虽然PLC能够实现,但是体积是在哪摆着呢,至少需要一个稳压电源模块吧,至少需要几个输入输出模块吧,至少需要1个通讯模块吧,这么多的东西如果塞到一个标准小巧的工业设备里,外形上看着就不合理。

再来,就是一款标准的工业产品,如果只是PLC来控制的,那通常情况下同类产品的竞争对手非常多,如果是嵌入式系统做的,相对来说,竞争对手要少一些。也是侧面说明,PLC做的控制系统很容易被复制,起码打开控制柜就知道你是怎么做的控制系统的了,几个输入输出模块,外部都接到什么传感器上等等。而嵌入式系统要设计人员自己设计外围集成电路,相对而言保护性做的要好一些。

一个附加值高的工业设备,如果只是PLC控制实现的,如果竞争对手少,那一定不是他们的控制系统做的与别人有多大的差距,优势一定是在机械结构方面,或者专利保护方面,或者对工艺了解方面。而非要采用嵌入式系统的控制系统,往往本身的控制技术含量较高,算法较为复杂,嵌入式系统包含内嵌的程序就很有价值,就有一定的技术壁垒。

用工业PLC的场合
现实情况中的各种工业设备要投入到具体项目应用中来试用,而说到项目那就是千差万别了。做工业项目最重要的是什么要求,相信搞工控的人一定知道,那就是“稳定”。

大家可以看看,但凡是做PLC的公司,肯定都没有小公司,他们的PLC产品一定是非常畅销的,而且在各个行业各个领域都会被应用到,案例无计其数,PLC可以出现在输变电配电网路控制系统中,可以出现自动立体仓库的堆垛机里,可以出现在石化行业的某个设备里,也可以出现在钢铁行业里 的轧钢控制系统里。 而这一个个的项目就已经帮助其他的用户验证过了这个PLC的稳定性有多好 。

同时PLC问了促进稳定性,也专门设计了一个个模块,某个模块出了问题,只需要换个新的就可以,系统可以继续试用。更换速度也非常快。

试想一下,如果某个公司中标了要做一个项目,工期是100天,如果A组采用嵌入式的方式来开发控制系统的话,那他们在研究设计画电路板的时候,采用PLC方式的B组已经开始往买回来的PLC模块里写控制梯形图了。而这还没算做嵌入式系统后,采用干什么方式去控制输出和通过什么耦合电路去采集现场的输入,而这些对于PLC来说,什么都不需要做,他们需要做的只是到PLC厂家那里根据需要选择适合的模块插入到自己的柜子里就可以了。

另外,如果工期足够长,用嵌入式系统终于以高科技的姿态开发出来,下次再中标项目是完全不一样的工艺布置了,那这次的嵌入式系统也要高姿态的作废了,因为没有通用性。

再者即使嵌入式系统开发出来了,那这个系统是第一次问世,在之后的系统里谁能保证不出问题。一旦出了问题怎么弄,把控制系统彻底换掉?如果设计这个嵌入系统的设计人员已经换工作了,那又该怎么办?而以上说的PLC只需要做的的是再买一个模块替换掉之前的。

总之,采用什么PLC和嵌入式,都有各自适合的场景,不能一概而论。


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