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在應(yīng)對(duì)智能制造以及工業(yè)4.0的需求中，用戶所期待的PLC不僅僅是一臺(tái)控制器，更是一臺(tái)智能工作站。貝加萊工業(yè)自動(dòng)化(中國(guó))有限公司行業(yè)項(xiàng)目經(jīng)理?xiàng)顟c偉就其公司創(chuàng)新的PLC產(chǎn)品如何滿足當(dāng)前用戶的應(yīng)用需求，如何適應(yīng)數(shù)字化和智能化的未來(lái)要求，以及未來(lái)PLC將邁向怎樣的發(fā)展趨勢(shì)等內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。

現(xiàn)在用戶對(duì)于PLC的理解已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了傳統(tǒng)PLC的范疇，用戶不僅希望PLC擁有超高的運(yùn)算性能以應(yīng)對(duì)高速任務(wù)，如微秒級(jí)的掃描周期，還需要其擁有豐富的接口與眾多第三方設(shè)備進(jìn)行互聯(lián)，同時(shí)用戶更期待PLC具備部分PC的功能特點(diǎn)，諸如Web發(fā)布、數(shù)據(jù)庫(kù)連接、文件處理等?？傊?，在應(yīng)對(duì)智能制造以及工業(yè)4.0的需求中，用戶所期待的PLC不僅僅是一臺(tái)控制器，更是一臺(tái)智能工作站。貝加萊工業(yè)自動(dòng)化(中國(guó))有限公司行業(yè)項(xiàng)目經(jīng)理?xiàng)顟c偉就其公司創(chuàng)新的PLC產(chǎn)品如何滿足當(dāng)前用戶的應(yīng)用需求，如何適應(yīng)數(shù)字化和智能化的未來(lái)要求，以及未來(lái)PLC將邁向怎樣的發(fā)展趨勢(shì)等內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。

APC2100將PC與PLC功能運(yùn)行在一臺(tái)機(jī)器上

貝加萊的PLC在其誕生初期就是基于PC架構(gòu)的控制器，在繼承傳統(tǒng)PLC的可靠性、安全性和穩(wěn)定性等優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，還具備很強(qiáng)的兼容性與連接性，同時(shí)，其集成畫(huà)面、WebServer、文件處理等PC功能的特點(diǎn)也獲得了各個(gè)行業(yè)眾多用戶的青睞。再者，結(jié)合貝加萊顛覆性的Mapp技術(shù)，更是幫助客戶節(jié)省了30%的開(kāi)發(fā)時(shí)間，開(kāi)發(fā)工程師完全可以從繁雜的底層邏輯中解脫出來(lái)，將更多的精力放在產(chǎn)品功能的研發(fā)上。而借助貝加萊的MappView技術(shù)，可以在PLC中內(nèi)嵌基于HTML5的控制畫(huà)面，對(duì)最終用戶而言，只需要使用一臺(tái)裝有網(wǎng)頁(yè)瀏覽器的終端就可直接訪問(wèn)控制畫(huà)面。

而在貝加萊推出的幾款革命性控制器產(chǎn)品之中，APC2100最具代表性。首先作為一臺(tái)工控機(jī)，APC2100憑借其小巧的外觀贏得了一致好評(píng)。其次，APC2100又不僅僅是一臺(tái)工控機(jī)，它可以作為一臺(tái)高性能的純PLC來(lái)使用。然而，作為貝加萊的APC，其最大的特點(diǎn)，同時(shí)也最為廣大用戶褒獎(jiǎng)的特點(diǎn)便是將PC與PLC的功能同時(shí)運(yùn)行在一臺(tái)機(jī)器上，并且獨(dú)立占用CPU資源，互不影響。例如，將Windows以及PLC的功能運(yùn)行在同一臺(tái)機(jī)器上，即使Windows電腦系統(tǒng)崩潰了，PLC的控制功能仍然照常運(yùn)行。顯然，這一顛覆式的功能，可極大節(jié)省安裝空間，并節(jié)省成本，同時(shí)相對(duì)于傳統(tǒng)的一體式方案而言極大提升了穩(wěn)定性與可靠性。

通過(guò)在PLC中融入OPC UA技術(shù)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一互聯(lián)

現(xiàn)在，智能制造以及工業(yè)4.0的呼聲越來(lái)越高。但是并不能僅憑功能強(qiáng)大的PLC就可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0。然而當(dāng)前想要實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0，一顆“智慧”的PLC一定不可或缺。對(duì)于上個(gè)世紀(jì)的工控業(yè)來(lái)說(shuō)，IT與自動(dòng)化是完全分開(kāi)的;而如今眾多用戶都會(huì)反復(fù)提及“ERP、MES、云、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)等技術(shù)”。這意味著數(shù)據(jù)將在不同平臺(tái)、不同系統(tǒng)之間頻繁共享，所以統(tǒng)一的接口將成為關(guān)鍵。也正因如此，OPC UA規(guī)范將成為實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0的通信標(biāo)準(zhǔn)。貝加萊在很早之前就認(rèn)識(shí)到了OPC UA對(duì)于用戶的價(jià)值，因此在貝加萊的PLC中已經(jīng)融入了OPC UA技術(shù)。任何一臺(tái)貝加萊PLC或HMI產(chǎn)品，都內(nèi)置了OPC UA Server和OPC UA Client，這意味著只要支持OPC UA接口，無(wú)論是位于管理層的ERP或MES軟件，還是移動(dòng)發(fā)布平臺(tái)都可以直接獲取PLC的數(shù)據(jù)。

在傳統(tǒng)概念中，一個(gè)工廠系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是金字塔形的，如圖3。但在未來(lái)，大家都擁有統(tǒng)一的通信接口，它的結(jié)構(gòu)將會(huì)變得更高效，如圖4，而實(shí)現(xiàn)這一高效結(jié)構(gòu)的前提就是統(tǒng)一互聯(lián)。

此外，信息安全一直以來(lái)都是熱門話題。隨著IT與自動(dòng)化的不斷融合，控制器/控制系統(tǒng)的信息安全也越來(lái)越被用戶所重視。貝加萊的控制器內(nèi)部集成了VxWorks操作系統(tǒng)，因而相對(duì)擁有其他操作系統(tǒng)的平臺(tái)而言，具有較好的安全性;其次，由于支持高級(jí)語(yǔ)言的編程，用戶在編寫(xiě)自定義通信協(xié)議時(shí)，可以自行加入特定的算法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密(如AES加密算法);再者，貝加萊的控制系統(tǒng)可支持OPC UA通信規(guī)范，而OPC UA通信本身就可選擇不同的數(shù)據(jù)加密方式。

貝加萊平臺(tái)完美體現(xiàn)用戶的軟件價(jià)值

未來(lái)軟件的價(jià)值將愈加凸顯。PLC的專用化也必將通過(guò)運(yùn)行在其平臺(tái)上的軟件來(lái)體現(xiàn)。一個(gè)好的產(chǎn)品或系統(tǒng)，硬件本身的可靠性、穩(wěn)定性以及安全性能夠體現(xiàn)出一部分價(jià)值，但是其更多的價(jià)值將體現(xiàn)在軟件部分，如優(yōu)化的專家算法、高效的控制理念和以人為本的操作接口等。毫無(wú)疑問(wèn)，IT的軟件思想正越來(lái)越多的滲入到自動(dòng)化領(lǐng)域——高級(jí)語(yǔ)言的編程方式正取代傳統(tǒng)的梯形圖、面向?qū)ο蟮乃枷胝蕴艚Y(jié)構(gòu)化編程、從面向信號(hào)的處理方式過(guò)渡到基于數(shù)據(jù)的處理方式等。

貝加萊的平臺(tái)能夠完美體現(xiàn)出其用戶的軟件價(jià)值。在貝加萊的一體化編程軟件Automation Studio中，工程師在編寫(xiě)代碼時(shí)完全不用考慮這些代碼將工作在哪個(gè)系列的產(chǎn)品上，因?yàn)橥瑯拥拇a可以應(yīng)用在所有貝加萊控制器中，將軟件的實(shí)現(xiàn)從硬件的束縛中解脫出來(lái);其次，工程師能夠使用眾多高級(jí)編程語(yǔ)言(ANSI C、C++、BASIC以及ST)進(jìn)行開(kāi)發(fā)，對(duì)于需要實(shí)現(xiàn)復(fù)雜算法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以及自定義通信協(xié)議的項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，高級(jí)編程語(yǔ)言所帶來(lái)的便捷性不言而喻;憑借貝加萊革命性的Mapp技術(shù)，新程序的開(kāi)發(fā)時(shí)間將大大縮短，工程師將從紛繁復(fù)雜的底層代碼中徹底解放出來(lái)，將更多的精力放在能夠創(chuàng)造更高附加值的部分之中。

貝加萊PLC在智能制造中扮演重要角色

在智能制造背景下，以PLC來(lái)命名現(xiàn)在的控制器已經(jīng)名不符實(shí)，之所以還沿用PLC這個(gè)名字，是為了讓大家有一個(gè)統(tǒng)一的概念。正如現(xiàn)今的手機(jī)一樣，在更多的場(chǎng)合被稱為“智能終端”。在今后的智能工廠中，對(duì)于設(shè)備層的控制器而言，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)、高效的控制只是基本要求，這是自動(dòng)化。除此之外，它還必須有自學(xué)習(xí)能力——高度智能化，以及數(shù)據(jù)分析與共享——信息化的特點(diǎn)。貝加萊已將許多超前的思想融入到了產(chǎn)品中，如集成OPC UA接口、高效率的Mapp開(kāi)發(fā)技術(shù)、基于Web的HMI畫(huà)面發(fā)布、與MatLab無(wú)縫對(duì)接等，這些功能已將貝加萊PLC定位成新一代智能控制器，可以在智能制造以及工業(yè)4.0中扮演重要角色。

摘自《現(xiàn)代制造》