用软件代替PLC实现精确运动控制

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“什么是软件实时控制?如何实现软件实时控制?目前软件实时控制达到了什么水平?接下来,让我们更深入地了解这一革命性的自动化控制技术。”

 

在工业自动化控制方面,由于需要严格的稳定性和实时性保证,PLC、PAC或IPC等专用硬件控制器一直占据主导地位。 虽然软PLC也出现了,但由于其实时性不能很好地满足工业要求,因此并未成为主流控制方式。

然而,近年来,随着实时操作系统等计算机技术的快速发展以及PLC国际标准的制定,“软件+实时系统+工控机”等软件实时控制系统再次得到广泛应用。成为工业控制领域的生力军,不仅在实时性能方面满足精确运动控制的要求,而且在灵活性和实施成本方面比硬件控制更优越。

什么是软件实时控制?

所谓软件实时控制就是用软件代替传统控制器硬件来实现实时控制,包括机器控制中常见的PLC逻辑控制、运动控制和视觉控制。 软件实时控制通常的实现方式是“软件+工控机(IPC)+实时操作系统”。

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▎经济、开放、灵活、强大的系统架构

软件实时控制的特点和优势

软件实时控制有两大特点:系统软件平台化和应用软件多样化。

系统软件平台化是指通过软件对硬件资源进行统一管理、控制、按需配置和分配。 应用软件多样化是指应用软件不受硬件资源的限制。 整个系统将实现更多的功能,对外提供更加灵活、高效、多元化的服务。

由于采用软件进行控制,仅采用通用工控机或PC机作为硬件平台,因此软件实时控制使用更加灵活,计算能力更高,扩展性更好,成本更低。 总拥有成本。

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工业4.0改变了自动化控制架构的选择标准

20多年来,设备制造商一直在努力寻找最合适的控制器架构,以满足市场的诸多要求,保障用户的长远利益。 过去,PLC、IPC、PAC等都是在各自适合的应用场景下保证工厂运行。 但工业4.0和工业物联网改变了这一现状。 它们不仅为设备制造商创造了新的产品机会,而且改变了自动化控制架构的选择标准。 IPC突然流行起来。

在工业4.0时代,机器自动化除了具备基本的设备控制器功能外,还必须根据云分析的反馈来优化性能,并采用OPCUA、EtherCAT和PLCopen等标准来简化设备通信和构建,并在控制器运行一流的第三方软件,例如 Endpoint Analytics Key,以增加价值并缩短产品开发和上市时间。 这就是软件实时控制出现在公众视野的原因。

软件实时控制平台——KINGSTAR

软件控制虽然具有诸多优点,但也面临着实时性、控制精度和长期运行稳定性方面的挑战。 这也是软件实时控制尚未得到广泛应用的原因之一。 因此,选择一款性能优良、经过市场验证的软件平台就显得尤为重要。

小编给大家介绍一款软件实时控制产品——IntervalZero的KINGSTAR机器自动化软件平台。

KINGSTAR 是一款适用于 PC 的实时运动控制和机器视觉软件平台。 它可以提供世界一流的设备自动化、先进的自动控制系统集成工具、指令的精确传输、稳定性和开放性的重要组合,实现工业4.0的承诺。 只需一台工业 PC,您就可以快速且经济高效地用纯软件运动控制器和机器视觉替换多个硬件控制器。 同时,KINGSTAR可以与Windows、RTX64RTOS、EtherCAT、IEC61131-3、OPC-UA等无缝集成,利用EtherCAT通信协议等这些标准,使制造商能够避免受到特定硬件供应商的限制,客户可以控制任何智能设备。 工厂优化了其控制器。

金士达的特点

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白皮书下载

看完上面关于软件实时控制的介绍,您可能对这项新技术还不太了解。 为此,小编找到了三篇与软件实时控制相关的技术白皮书。 简介如下。 如需完整版,请点击阅读原文并免费获取。

白皮书1:为什么软件机器控制比硬件更好?

软运动控制系统采用独立的运动和机器视觉控制器,并将它们分成更强大的驱动器和更快的PC。 PC 运动控制解决方案在标准工业 PC 上运行,具有实时扩展 (RTOS) 和多任务处理功能,使运动控制和机器视觉工程师能够完成硬件上不可能完成的任务。

白皮书2:软件运动控制如何超越传统硬件?

软件运动控制具有可扩展、准确、耐用/可靠、易于使用且成本低的特点。 软件运动控制采用EtherCAT,可以以一半的价格提供更有效的功能。

白皮书3:为什么IPC比PLC和PAC更好?

工业4.0改变了自动控制架构的选择标准。 本白皮书描述了 PLC、PAC 和 IPC 在机器控制方面的差异,探讨了工业 4.0 如何改变对机器控制架构的需求,并解释了为什么 IPC 与 PLC 或 PAC 相比提供了最佳的机器控制架构。

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