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揭开工业PC的面纱 认识真正的工业计算机

发布时间:2012-06-28 来源:中国自动化网 类型:产业分析 人浏览
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导  读:

如今,在越来越多的场合,人们都能感受到来自先进自动化控制技术带来的便利,这些都是工业计算机为人们生活带来的惊喜。

近年来,随着物联网事业的蓬勃发展,此前仅局限在特定条件下应用的工业计算机,已经逐渐开始游离于传统工业环境,逐步开始向商用领域及日常生活进军。如今,在越来越多的场合,人们都能感受到来自先进自动化控制技术带来的便利,这些都是工业计算机为人们生活带来的惊喜。

 

其实,工业计算机作为“便利生活”的背后功臣,却并不为大众所熟知。即使在工业领域,对于工业计算机的认识也有所不同,这从对其的称呼就能看出。无论是IPC、PC-based control,又或者就是工业电脑的叫法,这本身就有所区别。无论是称呼IPC还是PC-based control,这其实都是工业计算机的一种发展过程,然而他们之间的侧重点也有所不同。

 

的确,在工业控制领域,相较与DCS和PLC,工业计算机的发展历程是先于前者的。20世纪60年代,计算机开始运用于工业领域,那时被称为DDC(直接数字控制),之后经过十多年的试验、演变和发展,才开始出现了专用的工业计算机产品——DCS和PLC。到了上世纪80年代,随着微电子技术与计算机技术的蓬勃发展,出现了单板机和单片机,应用到工业领域,其标志性产品也就是众所周知的STD总线工业计算机。这段时间国内的单板机、单片机技术发展势头和应用势头强劲。随着PC机和微软Windows的普及,在1997年,以硬件见长的台湾计算机制造业和工业计算机厂商开始了中国市场的拓展。与此同时,面临市场对工业计算机需求的上升,美国曾经出现过企图用PC机加上软PLC的软件技术替代PLC的冲动。经过相当一段时间的比拼,PLC的地位并没有受到动摇,但在PC机向工业领域进军的步伐也没有停滞,适应工业应用严酷环境的IPC也就顺势而生了。可以肯定地说,IPC是PC映应工业应用的发展。正如彭瑜所言:“IPC更多是从硬件角度出发,来满足严苛的工业环境需求,如抗震、防尘、宽温、电磁兼容等。”

 

当然,有从硬件出发来满足工业环境需求的IPC,那么也就有从软件角度来更好地实现控制的PC-based control。与IPC从硬件来适应工业环境不同,PC-based control则更多是注重“软实力”的提升,通过改善“软件”,从实现软实时提高到实现硬实时,更好地对工业环境实现实时控制。要让一种不稳定的基于Windows的系统,变成一种仍然是基于Windows的稳定的适合工控应用的系统,这确实是质的飞跃。

 

根据IPC和PC-based control的侧重点不同,相应的工业计算机市场也出现了两大主流派系。其一,就是台系产品了。在国内市场,台系IPC可以说是稳占一席。如果早先是一家独大,那么随着工控机市场的不断扩大,越来越多的台湾厂商开始进军这一市场。而这也正是由于台湾IT代工业的兴旺和与之形成的产业及人才基础,使得台系IPC更是具有了先天优势。从最早的系统集成式的定制化改造,到根据市场的需求开始对部分行业做出批量生产的标准品,台系IPC凭借对于PC技术及其生产制造链的熟悉,使其以极具竞争力的价格进军中低端市场。但是,无论如何,台系IPC发展都是源自于对PC技术的熟知。

 

此外,则是以西门子、倍福、贝加莱等为代表的工业自动化企业。彭瑜谈到,这些企业大多是从创立伊始就根植于工业领域,这些企业更多的是在坚实硬件的基础上以提升“软实力”为导向,通过对于软件的改善,实现柔性化控制来提升工业计算机的控制能力,这也就是PC-based control,而他们的产品应用也相对是集中在更加高端和复杂的工业领域中。

 

在这里应该提出的是,在这两种派系中都能在工控领域中获得成功和发展,都离不开工控编程的国际标准IEC 61131-3及其编程平台的强有力的支持和贡献。

 

但是无论是IPC还是PC-based control,其本身都是工业计算机发展长河中的一个阶段。在未来,物联网、云计算、无线通讯技术的大力发展下,工业计算机要如何走,是软件为先,还是硬件先行,都是未来工控机厂商要认真思索的问题。 

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