文档介绍：Title page
PC 控制:
PC 兼容的开放式控制系统
结构比较:
传统方式与PC 控制技术
新自动化结构:
工业PC机作控制系统
执行:
PC控制的基本任务
PC控制:
信息技术与自动化技术的结合
结构比较: 传统方式与PC控制技术 传统的 PLC 和 NC
在自动化结构中, PC
实现操作员界面
处理 HMI 程序并完成通信任务
在三个系统中它的CPU功能最强
传统的 PLC
带有协处理器卡的标准 PLC
I/0 通过现场总线或并行电缆
Leistung
DU
DU
...
...
32 \
32 \
可视化界面
IPC
PLC
NC
控制
NC - 对PLC的位移控制
位移闭环控制在专门的NC硬件协处理器上执行
位置测量和速度控制是通过并行电缆处理的
在这个自动化结构中,PC
实现操作员界面
处理 HMI 程序并完成通信任务
在三个系统中它的CPU功能最强
协处理器- PLC
标准的PLC作成协处理器卡
I/O 通过现场总线
Leistung
NC - 移动控制通过协处理器
在协处理器卡上执行移动控制
位置测量和速度控制是通过并行电缆处理的
结构比较: 传统方式与PC控制技术 PLC 和 NC 作成 PC 的协处理器卡
Steuerung
DU
DU
SPS
NC
...
I/O 驱动单元
现场总线
IPC
可视化界面
PLC
NC
结构比较: 传统方式与PC控制技术 在PC上的PLC 和运动控制
优点
集中的结构提供了较好的灵活性
接口少,效率高
现场部件通常是非智能型的,不用设置即可被容易地更换
在PC上的PLC
具有硬实时能力的软件PLC
I/O 通过现场总线实现通信, 支持所有标准
NC - 在PC上的运动控制
位移闭环控制在PC处理器上执行
位置测量和速度控制通过现场总线与 MC 循环时间同步进行交换
I/O
for PLC
伺服, FI,
继电器
位置测量
3 相
电机
v
s
IPC
可视化界面
I/O
NC 移动控制
IEC61131-3 PLC
驱动单元
新自动化结构: 工业PC 作控制系统
扫描仪
电话上网
打印机
Profibus
Interbus
CANopen
Lightbus
Sercos
DOS / Windows NT / CE
I/O 映射
应用程序平台
操作员界面
Scada
Windows 应用程序
程序开发平台
System
Manager
PLC
NC PTP
NCI
I/O
Server
PLC
Server
NC PTP
Server
NCI
Server
实时核扩展
用户模式
核模式
VGA
显示器
Modem
RS 232 C
并行口
局域网
软盘
硬盘
新自动化结构: 工业PC 作控制系统 软 PLC / 标准 PLC 基准
系统能力和资源稳定增加!
(仅!) 在软件上实现:
稳定而快速地执行
基准: 执行时间
混合的位和字指令
装载, 存贮, 比较
基准: 系统限制
软PLC程序(兆字节)
兆字节标志存储器
极大的 I/O 处理映象
(兆字节)
800
1200
1000
800
600
400
200
0
70
45
15
23
标准 PLC
PC上的软PLC
标准 PLC
对1000个PLC指令的执行时间
快速 PLC
Pentium 233
AMD K6-2 333
Pentium III 600
Execution time / µs
新自动化结构: 工业PC 作控制系统 软 NC PTP 基准
系统设计: 可优化循环时间和坐标 数量
系统设计推荐: 大约 50% 的负载用作 NC -任务, 剩余容量用于
PLC 和
NT 下的 HMI 程序
基准: 执行时间
具有外形轮廓定位
附加位移闭环控制
循环时间和执行时间
建立系统负载
执行时间/ 循环时间×100 =系统负载(%)
在奔腾III 系统上每个轴约需13 µs 执行时间
350
300
250
200
150
100
50
0
1
5
10
20
30
Execution time / µs
52 µs
75 µs
132 µs
252 µs
370 µs
400
450
在 Intel 奔腾 III 500 MHz 系统上,软 NC PTP
对 N 个坐标的执行时间
坐标数量
新自动化结构: 工业PC 作控制系统 PC 控制与传统控制的比较