工业平板电脑、PLC、工控机的区别
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PLC与传统电气控制的比较随着科技的不断进步,自动化控制技术在工业生产中扮演着至关重要的角色。
在自动化控制系统中,PLC(可编程逻辑控制器)和传统的电气控制是两种常见的方式。
本文将对PLC与传统电气控制进行比较,以帮助读者更好地理解两者之间的区别和优劣势。
1. 控制方式传统电气控制主要依赖于继电器、接触器和控制开关等电气元件进行控制。
这种方式需要大量的布线工作和各种电气元件的配合。
相比之下,PLC控制通过编程实现逻辑控制,避免了繁琐的布线和电气元件的配置过程。
2. 编程灵活性PLC具有高度的编程灵活性,可以根据具体的控制需求进行程序的编写和修改。
通过PLC编程软件,用户可以在不影响硬件连接的情况下进行逻辑的调整和功能的增删。
而传统电气控制则需要重新调整电气布线和更换电气元件,操作相对繁琐。
3. 故障诊断和维护PLC具有强大的自诊断功能,可以监测和记录系统运行中的故障信息。
一旦出现故障,PLC可以通过编程的方式自动排除或提供故障报警信息,简化了故障排查的过程。
而传统电气控制通常需要人工检查和排查故障,耗时耗力。
4. 可扩展性PLC系统的可扩展性较强,可以根据需求增加或更换输入输出模块,实现更复杂的控制功能。
而传统电气控制系统的功能扩展则相对有限,需要重新配置电气元件和调整电路布线,操作繁琐且成本较高。
5. 远程监控和控制PLC系统可以通过网络实现远程监控和控制,操作人员可以通过互联网或局域网对系统进行实时监控和操作。
而传统电气控制很难实现远程操作,需要操作人员亲自到现场进行操作。
综上所述,与传统电气控制相比,PLC具有控制方式简便、编程灵活性高、故障诊断和维护方便、可扩展性强以及远程监控和控制的优势。
通过采用PLC技术,企业可以提高生产效率,降低故障率,并实现更高水平的自动化控制。
然而,需要注意的是,PLC系统的设计、安装和维护也需要专业的技术支持和资深的控制工程师,以确保系统的稳定性和可靠性。
总之,随着技术的不断发展,PLC已成为现代工业生产中不可或缺的控制手段。
什么是上位机、下位机上位机上位机是指可以直接发出操控命令的计算机,一般是PC/host computer/master computer/upper computer,屏幕上显示各种信号变化(液压,水位,温度等)。
上位机在工业控制中又被称作HMI(人机界面)。
下位机下位机是直接控制设备获取设备状况的计算机,一般是PLC/智能模块/智能仪表/单片机single chip microcomputer/slave computer/lower computer之类的。
工具/原料:计算机一台,组态王,PLC1、方法/步骤:上位机发出的命令首先给下位机,下位机再根据此命令解释成相应时序信号直接控制相应设备。
下位机不时读取设备状态数据(一般为模拟量),转换成数字信号反馈给上位机。
上下位机都需要编程,都有专门的开发系统。
在概念上,控制者和提供服务者是上位机,被控制者和被服务者是下位机,也可以理解为主机和从机的关系,但上位机和下位机是可以转换的。
2、工作原理:两机如何通讯,一般取决于下位机,下位机一般具有更可靠的独有通讯协议;使用一些新的API(API(Application Programming Interface,应用程序编程接口)是一些预先定义的函数,目的是提供应用程序与开发人员基于某软件或硬件的以访问一组例程的能力;多语言支持功能模块,一般同时支持数种高级语言为上位机编程。
通常上位机和下位机通讯可以采用不同的通讯协议,有RS232的串口通讯或者RS485串行通讯。
当用计算机和PLC通讯的时候,不但可以采用传统的D形式的串行通讯,还可以采用更适合工业控制的双线的PROFIBUS-DP通讯。
采用封装好的程序开发工具就可以实现PLC和上位机的通讯,当然可以自己编写驱动类的接口协议控制上位机和下位机的通讯。
3、经验:通常工控机,工作站,触摸屏作为上位机,通信控制PLC,单片机等作为下位机,从而控制相关设备元件和驱动装置。
①从控制方式上看,电气控制主要采用硬件接线方式,触点数量有限,控制系统灵活性和可扩展性受到限制;而PLC控制主要采用软接线方式,其控制逻辑以程序的方式存放在存储器中,系统功能可通过改变程序来实现,其“软继电器”的触点数量无限,PLC系统的灵活性和可扩展性好。
②从工作方式上看,电气控制采用并行工作方式,而PLC采用扫描(串行)工作方式。
③从控制速度上看,电气控制工作频率低,触点还会出现抖动,而PLC控制速度快,不会出现触点抖动的问题。
④从定时和计数控制上看,电气控制容易受环境影响,定时精度不高,而PLC 控制精度高,定时范围宽,修改方便,且不受环境影响。
⑤从可靠性和可维护性上看,电气控制可靠性和可维护性较差,而PLC控制寿命长,可靠性高,且具有自诊断功能,现场调试和维护方便。
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工业级工控机的参数指标1. 引言工业级工控机是一种专门设计用于工业自动化控制系统的计算机设备。
它具有高可靠性、稳定性和耐用性,能够在恶劣的工业环境下长时间运行。
本文将详细介绍工业级工控机的参数指标,包括处理器性能、内存容量、存储器类型、扩展接口、操作系统支持等方面。
2. 处理器性能工业级工控机的处理器性能直接影响到其计算能力和响应速度。
通常采用的处理器类型包括Intel的Core系列、Xeon系列以及AMD的Ryzen系列等。
处理器的主要参数指标有:•主频:处理器的工作频率,通常以GHz为单位。
主频越高,处理器的计算能力越强。
•核心数:处理器内部的核心数量,每个核心都可以独立执行指令。
核心数量越多,处理器的并行计算能力越强。
•缓存大小:处理器内置的缓存容量,用于临时存储数据,提高数据读写速度。
缓存大小越大,处理器的性能越好。
3. 内存容量工业级工控机的内存容量决定了其能够同时处理的任务数量和数据量。
内存容量越大,系统能够同时运行的程序越多,数据处理能力也越强。
内存容量通常以GB为单位,常见的内存容量有4GB、8GB、16GB等。
4. 存储器类型工业级工控机的存储器类型包括固态硬盘(SSD)和机械硬盘(HDD)。
固态硬盘具有读写速度快、抗震抗压能力强的特点,适合于工业环境中对数据传输速度和数据安全性要求较高的场景。
机械硬盘容量大、价格低廉,适合于数据存储量较大的应用。
5. 扩展接口工业级工控机通常需要与其他设备进行数据交互,因此具备丰富的扩展接口是必要的。
常见的扩展接口包括:•串口:用于连接串行设备,如传感器、PLC等。
•并口:用于连接并行设备,如打印机、激光切割机等。
•USB接口:用于连接外部存储设备、键盘、鼠标等。
•网口:用于连接局域网,实现远程监控和数据传输。
工业级工控机通常具备多个扩展接口,并支持不同的接口标准,如RS232、RS485、PCIe等。
6. 操作系统支持工业级工控机的操作系统支持也是一个重要的参数指标。
运动控制卡和PLC有什么区别运动控制和PLC都是运动控制器,可以储存和执行逻辑运算、顺序控制、定时计数、加速度变换等操作指令,最主要的使用场景就是制造业生产设备当中的机械运动控制,包括机械轴或者机械臂之类的,在机器人、激光设备、刀切设备、半导体设备上有着广泛的应用。
运动控制卡是基于PC机或工业PC机的上位控制单元,其原理是利用高性能微处理器及大规模可编程器件实现多个伺服电机的多轴协调控制的一种高性能的步进/伺服电机运动控制卡,它可以发出连续的、高频率的脉冲串,通过改变发出脉冲的频率来控制电机的速度,改变发出脉冲的数量来控制电机的位置。
PLC又叫可编程逻辑控制器,是专门为在工业环境下使用而设计的电子运算系统。
PLC自带微处理芯片,可以在内部独立存储和执行操作指令,通过数字或模拟信号的输入输出来控制机械设备。
概括的来说,PLC可以看做是一个专门用于工业生产的,简易的独立的微型电脑。
两者的区别主要有以下几点稳定性:因为运动控制是用于工业环境下,所以不可避免的会遇到粉尘、油污、电磁干扰等外部因素影响。
运动控制卡在执行操作指令的同时,还需花费相当一部分性能去维持PC机本身的系统运作,遭受环境影响之后,更有可能出现卡顿死机等情况。
PLC相比运动控制卡,因其本身结构简单,系统相对独立,所以稳定性会更强,抗干扰能力更好,在强干扰环境下更合适。
功能性:PLC是利用自身的微型处理器来进行工作运算的,整体性能自然不如PC机。
运动控制卡基于PC平台运行,因此功能性更为强大,比如可以借助CAD等软件实现制图;利用相机拓展实现视觉识别加工;利用FPGA+DSP/ARM+DSP芯片的功能,实现高精度运动控制(多轴直线和圆弧插补、运动跟踪、PWM控制等)。
可拓展性:PLC主要通过外接其他模块实现功能拓展,可拓展程度有限,主要针对专门的应用场景。
运动控制卡基于PC平台,用高级编程语言C++、C#、VB、、labview等编程语言进行开发,可以借助庞大的数据库,实现丰富的功能拓展,并且变更方便,可以做到快速响应,更适应柔性化加工要求。
“工控机+控制卡”跟PLC相比有什么优
劣?
最近看到一套木工雕刻设备,电气控制方案是“工控机+控制卡+伺服驱动器+伺服电机”,不明白其中的“工控机+控制卡”为什么不用PLC,PLC应该更稳定、更便宜吧?
最佳答案
工控机+控制卡,这种方案其实,就是简易型的数控系统。
工控机上面装一套控制软件,根据工艺要求,编制相应的加工程序。
来实现加工。
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这一方面,在国内,他们的产品做得比较好。
不仅具有数控系统的功能,(比数控便宜),而且还有PLC功能,通讯功能,人机界面的功能,都能实现,而且还是模块化的!
PLC是主要处理程序的,也可以很好的实现伺服控制,但需要添加额外的专用模块。
如果还要再程序上显示,所走的位置,及其操作的方式。
类似数控机床的功能。
我在中国铝业有限公司见过这套设备是这样的控制的。
稳定性好。
但是,成本真的很高。
综上,还是主要考虑到价格问题!还有所运用的环境也
不一样。
后者肯定比前者稳定的多。
工控机的基本组成和作用1.引言1.1 概述概述:工控机是一种专门用于工业控制领域的计算机设备,它在现代工业生产中发挥着至关重要的作用。
工控机的基本组成和作用是我们在本文中要探讨的重点内容。
随着科技的不断发展和工业自动化的迅猛推进,工控机作为工业控制系统的核心部件,被广泛应用于各个行业的生产过程中。
工控机通过对生产设备进行监控、控制和数据处理,实现了生产过程的智能化和自动化。
一个典型的工控机系统由三个主要组成部分构成:硬件、软件和通信。
首先,硬件方面,工控机通常采用工业级的高耐用性硬件组件,如工业主板、工业级CPU、高速存储器和各种输入输出模块。
这些硬件保证了工控机的稳定性和可靠性,能够适应工业环境的苛刻要求。
其次,软件方面,工控机采用特定的操作系统和应用软件,用于控制和管理生产设备。
这些软件可以实现不同级别的控制和监测功能,并提供友好的用户界面。
常见的工控机软件包括PLC编程工具、SCADA系统和数据采集软件,它们能够实时采集和处理各种生产数据,并提供实时的反馈和报警功能。
最后,通信方面,工控机通过各种通信接口与设备、网络进行数据交互。
这些通信接口可以是串口、以太网、CAN总线等,用于接收和发送控制信号、传输生产数据和与其他设备进行通信。
工控机的作用是实现对生产过程的监控和控制。
它能够接收来自各个传感器的数据,进行实时的数据处理和分析,并通过输出控制信号,驱动执行器实现对生产设备的精确控制。
工控机能够监测关键参数,调节设备运行状态,保证生产过程的安全稳定。
同时,工控机还能够收集和储存大量生产数据,为企业管理提供重要的决策依据。
总之,工控机作为工业自动化的核心设备,具有重要的实际应用价值。
深入了解工控机的基本组成和作用,有助于我们更好地理解工业控制系统的运作原理,并为相关行业的生产过程提供有效的技术支持。
文章结构部分的内容可以包括对整篇文章的章节划分和各个章节的简要介绍。
根据这篇文章的大纲,我们可以通过以下方式来编写文章结构部分的内容:第一部分:引言引言部分是文章的开端,主要包含概述、文章结构和目的三个方面的内容。
工控机和普通商用PC区别普通电脑简称pc,普通个人或商业应用。
虽然都属电脑,有大致相同的基本配置,如主板、cpu、内存、各种外设串并口等,但由于应用场合的不同,对其的技术要求是不相同。
普通的的家用或办公电脑是民用级的,而工控机是工业级的,它在结构其它方面是有特别要求的。
从外观上看,普通电脑多数是开放的,表现上有较多散热孔,只有一个电源风扇向机箱外吹风以来散热。
而工控机机箱则是全封闭的,重量上要比普通电脑机箱重好多,说明它用的板材是较厚较厚的因为更结实,里面不仅有一个电源用的风扇,还有一个用来保持,机箱内正压强的风更更大的内吹风扇。
这样外型结构可以防尘,同时还可屏蔽电磁等对内部的干扰。
普通电脑通常只有一个主板,上面存有cpu插槽,内存槽等标准配置部件,其它的如单一制显示卡等则挂在主板上的扩展槽上,现在多为pci插槽,工控机则相同,它存有一个很大的母板,也叫做无源底板,这块板子上并没多少集成电路,只有较多的扩展槽,具有cpu的主板必须挂在这个母板上特定的插槽里,其它的拓展板也必须挂在母板上,而不是主板上。
这样的好处就是存有了母板可以更好屏幕掉外界的阻碍,因为工控机工作的场合有时比较严酷,阻碍比较多,这样就可以并使主析更可信的工作,同时小的母板更也更容易拓展别的插件。
这样设计人员在研发系统时可以存有更多的挑选,而不必考量与否存有空间卸下。
从电源来说,正规工控机电源和普通电源是不一样的,它里面采用的电阻电容和线圈等抗冲击抗干扰要比普通家用的高出几级。
带载容量也大很多。
工控机无风扇嵌入式整机cpu、内存集成在主板上,采用笔记本硬盘,也有用cf卡和ssd固态硬盘。
电源一般采用5-30v直流电源。
工控机应用领域范围很广,工控机插槽内挂上运动控制卡就可以掌控STM或控制器电机系统,如点胶机、绕线机、视觉印刷机、贴片机、pcb检查机、快慢走丝机、激光切割机、雕刻机等设备中。
还可以通过工控机的串口、rj45等接口和plc模块通信,如日东公司的回流焊机采用大连计控的pec系列plc和tac6000温控模块与工控机,用显示器显示操作界面,显示温度曲线和温度设定等控制操作。
工控机国际标准要求概述工控机国际标准要求概述工控机(Industrial Control Computer)是指专门用于工业控制领域的计算机设备,它在工业自动化和生产过程中发挥着至关重要的作用。
为了确保工控机具备稳定可靠、安全高效的性能,国际标准化组织(ISO)和其他相关国际组织制定了一系列的标准要求。
本文将深入探讨工控机国际标准要求的多个方面,旨在帮助读者更全面、深刻地理解这一领域。
1. ISO 9001质量管理体系标准ISO 9001是一个适用于各个行业的质量管理体系标准。
对工控机来说,采用符合ISO 9001要求的制造流程和质量控制体系可以确保产品的可靠性和稳定性。
在工控机的制造过程中,包括输入输出(I/O)接口的设计、芯片组组装、软件开发等环节,都需要遵循相关的质量管理要求。
2. IEC 62443网络安全标准IEC 62443是一套专门针对工业自动化和控制系统的网络安全标准。
对于工控机来说,网络安全是一个至关重要的方面,因为它们经常与工业网络进行通信,并承担着控制和监测工业过程的任务。
根据IEC62443的要求,工控机需要具备防火墙功能、入侵检测和预防系统、安全认证等多重安全机制,以保护工业网络免受恶意攻击和数据泄露的威胁。
3. IEC 61131-3可编程控制器标准IEC 61131-3是一套用于可编程控制器(PLC)的国际标准。
工控机通常会运行PLC编程环境,因此需要满足IEC 61131-3标准的要求。
该标准定义了PLC编程语言、硬件接口要求、编程软件的功能等方面的内容,旨在实现PLC的可移植性和互操作性。
工控机制造商应确保其产品与符合IEC 61131-3标准的PLC编程环境相兼容,以便开发人员可以在不同的硬件平台上开发和运行控制逻辑。
4. ISA-95制造执行系统标准ISA-95是一个关于制造执行系统(MES)的国际标准。
工控机作为实现MES功能的关键设备之一,需要满足ISA-95标准的要求。
工控机与plc网口通讯问题解决工控机与PLC网口通讯是工业自动化领域中必不可少的一环。
然而,在实际应用中,我们常常会遇到各种通讯问题,例如通讯中断、速度慢、数据丢失等等。
本文将围绕这些问题展开探讨,并介绍一些解决方案。
一、通讯中断问题通讯中断是工控机与PLC网口通讯中最常见的问题之一。
它可能由于诸多原因造成,例如网络故障、硬件故障、软件设置错误等等。
为了解决这个问题,我们可以从以下几个方面入手:1. 检查网络连接是否正常,确保网线连接稳定,不存在断线或者松动的情况。
2. 检查硬件设备,如网卡、网口是否工作正常,确保设备没有损坏或者故障。
3. 检查软件设置,确认IP地址、端口号等参数设置是否正确,与PLC设置保持一致。
4. 考虑使用其他通讯方式,如串口通讯或者无线通讯,避免网络问题对通讯造成干扰。
通过以上的检查和调整,通常可以解决大部分通讯中断的问题。
二、速度慢问题工控机与PLC网口通讯速度慢可能导致生产过程中的延误或者数据传输不及时,造成一系列问题。
要解决这个问题,我们可以考虑以下几点:1. 检查通讯协议的选择,选择合适的通讯协议可以提高通讯速度。
一般常用的有Modbus、OPC等协议,根据实际情况选择合适的协议。
2. 优化程序代码,减少无用数据的传输,提高数据传输效率。
可以通过合理设计数据结构、增加缓冲区等方式来优化代码。
3. 检查网络带宽,确保网络带宽足够,不会成为通讯速度的瓶颈。
4. 考虑是否需要使用数据压缩算法,减少数据传输的量,提高传输速度。
以上是一些常用的方法,可以根据具体情况选择合适的解决方案,从而提高通讯速度。
三、数据丢失问题在工控机与PLC网口通讯中,数据丢失可能会导致工艺控制失灵或者数据准确性降低。
为了解决这个问题,我们可以采取以下几个措施:1. 检查通讯传输的可靠性,选择可靠的通讯协议和通讯方式,例如TCP/IP协议、数据封包校验等。
2. 设计数据恢复机制,例如将数据进行备份或者在传输过程中进行数据重传。
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工业平板电脑、PLC、工控机的区别
PLC(可编程逻辑控制器)实质是一种专用于工业控制的计算机,其硬件结构基本上与微型计算机相同。
而工控机则是指,是一种采用总线结构,对生产过程及机电设备、工艺装备进行检测与控制的工具总称。
可见,两者都指用于工业控制的计算机,但工控机的范畴更大,PLC只是工控机中的一种而已。
的主要类别有:IPC(PC总线工业电脑)、PLC(可编程控制系统)、DCS(分散型控制系统)、FCS(现场总线系统)、CNC(数控系统)五种。
工控机(Industrial Personal Computer,IPC)即工业控制计算机,是一种采用总线结构,对生产过程及机电设备、工艺装备进行检测与控制的工具总称。
工控机具有重要的计算机属性和特征,如具有计算机CPU、硬盘、内存、外设及接口,并有操作系统、控制网络和协议、计算能力、友好的人机界面。
工控行业的产品和技术非常特殊,属于中间产品,是为其他各行业提供可靠、嵌入式、智能化的工业计算机。
PLC(可编程逻辑控制器),它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。
可编程逻辑控制器实质是一种专用于工业控制的计算机,其硬件结构基本上与微型计算机相同,基本构成为:
一、电源
可编程逻辑控制器的电源在整个系统中起着十分重要的作用。
如果没有一个良好的、可靠的电源系统是无法正常工作的,因此,可编程逻辑控制器的制造商对电源的设计和制造也十分重视。
一般交流电压波动在+10%(+15%)范围内,可以不采取其它措施而将PLC直接连接到交流电网上去
二、中央处理单元(CPU)
中央处理单元(CPU)是可编程逻辑控制器的控制中枢。
它按照可编程逻辑控制器系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据;检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态,并能诊断用户程序中的语法错误。
当可编程逻辑控制器投入运行时,首先它以
扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据,并分别存入I/O映象区,然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序,经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入
I/O映象区或数据寄存器内。
等所有的用户程序执行完毕之后,最后将I/O映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置,如此循环运行,直到停止运行。
为了进一步提高可编程逻辑控制器的可靠性,对大型可编程逻辑控制器还采用双CPU构成冗余系统,或采用三CPU的表决式系统。
这样,即使某个CPU出现故障,整个系统仍能正常运行。
三、存储器
存放系统软件的存储器称为系统程序存储器。
存放应用软件的存储器称为用户程序存储器。
四、输入输出接口电路
1.现场输入接口电路由光耦合电路和微机的输入接口电路,作用是可编程逻辑控制器与现场控制的接口界面的输入通道。
2.现场输出接口电路由输出数据寄存器、选通电路和中断请求电路集成,作用可编程逻辑控制器通过现场输出接口电路向现场的执行部件输出相应的控制信号。
五、功能模块
如计数、定位等功能模块。