PLC的可靠是多年应用和严格实验保证的,无数不同行业不同厂商的应用使其的BUG减至少,而单片机系统无法保证这一点。所以单片机系统的稳定和可靠要低很多,特别是系统刚开发的这一两年内,庞大的维护和升级费用将使你的成本急距上升。
当然如果你的控制对象量很多,而且对于可靠要求不高,那么单片机一定是你好的选择,比方说刚才说的空调、电视之类,这些产品的年产量都超过千万台,用单片机开发完全可以做到低的成本,并且家用电器对于可靠要求也不高,按两下按键不动,大不了再重新按一下,而在工控场合这是绝不允许的,比方说锅炉该动不动就有可能造成很大的事故。
IPC(工控机)和PLC的选择
比方说球磨机的自动控制系统,用加速度传感器采集球磨机的轴振,再通过傅利叶变换取出球磨机内存煤量的特征频率,用来控制球磨机的供煤速度。在球磨机的控制环境中需要用到像傅利叶变换之类的复杂算法,如果用PLC实现会比较困难,所以好采用IPC,并用C、C++开发对应的控制算法,如果需要更为可靠的控制,我们可以将IPC的结果再交给PLC来控制。
早在上世纪90年代很多分析报靠认为到2000年以后,PC_BASE(基于PC技术开发)的产品将替代掉大部分PLC,但实际证明他们错了,PLC不光没消失,它还吸收了单片机和PC的很多新技术,越来越有生命力了。现在的产品中的大多数PLC都使用了单片机、IPC和各种专用处理器来实现,应该说PLC是单片机、PC技术的受益者,特别是现代的PLC与PC的分界已越来越小,很多PLC也可以演算一些很复杂的算法,包括傅利叶变换、相似度比较等。
PC_BASE技术在前几年之所以很流行,一方面是因为商用PC在软硬件技术上的积累使其开发成本降低,可供选择的硬件和软件很多,特别DOS和C语言的推广,使大家感到使用PC有更好的可控感。
但随着WIN NT系统的开始,用PC开发控制器的难度越来越高,而可靠却越来越低,高速的系统使功耗增加,学电子的朋友可能知道,半导体的损坏中常见的一项是过热损坏,一般硅半导体的结温多可以承受120度,IPC功耗的增加使其对应用环境的要求也同步升高;另外IPC芯片封装的密度,特别是BGA等高密度封装使其无法在工业的高尘高污的环境中使用。
同时WIN CE或者NT平台下的实时控制也让大家如隔靴搔痒般,不再有当初的那种一切在掌握中的感觉。特别是现在微软的VASTA出来后,对于广大的IPC厂商来说更是一个噩梦,这意味着很多、内存、接口芯片甚至包括软件又要停产换代了,这种频繁的更新换代完全无法适应工控的要求。微软和INTEL现在越来越不把向下兼容当作重点,每一次升级都意味着一次重新开发和投资。
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