PLC和運(yùn)動(dòng)控制器的比較

“現(xiàn)在 PLC 的運(yùn)動(dòng)控制功能越來(lái)越強(qiáng)了，圓弧插補(bǔ)、螺旋插補(bǔ)、電子凸輪都能輕松勝任了，那運(yùn)動(dòng)控制器和具備運(yùn)動(dòng)控制功能的 PLC 的差別在哪里，運(yùn)動(dòng)控制器以后的優(yōu)勢(shì)又在哪里？”

PLC 及運(yùn)動(dòng)控制器發(fā)展到今天，它們?cè)诠δ?、性能上已?jīng)非常接近了。只是形式上它們大多數(shù)仍然保留了原有的特征，即：運(yùn)動(dòng)控制器主要面向運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，伺服軸（運(yùn)動(dòng)軸）是它的主要控制對(duì)象；PLC 主要面向邏輯控制，IO（Digital 或 Analog）是它的主要控制對(duì)象。同時(shí)，大家也看到了運(yùn)動(dòng)控制器也有較強(qiáng)的 IO 能力，而 PLC 也具備運(yùn)動(dòng)控制的功能。

下面從以下幾個(gè)方面分析一下：

1、從編程語(yǔ)言來(lái)看，IEC61131-3 已經(jīng)是這兩類(lèi)控制器的標(biāo)配，僅其擴(kuò)展的語(yǔ)言模塊就可以反映其應(yīng)用的傾向性。

2、從性能來(lái)看，兩者應(yīng)該是不分伯仲。PLC 有已發(fā)展為 PAC（Programable Automation Controller）的，處理器性能非常強(qiáng)大，可作為多領(lǐng)域控制器；運(yùn)動(dòng)控制器也有從嵌入式一直到 IPC，能控制非常多的伺服軸，完成復(fù)雜的插補(bǔ)運(yùn)算已不是問(wèn)題。

3、從發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，PLC 與運(yùn)動(dòng)控制器仍然基于自己的特征在發(fā)展，并沒(méi)有看到明顯的被另一種所替代的趨勢(shì)。對(duì)運(yùn)動(dòng)控制來(lái)說(shuō)，通常三個(gè)領(lǐng)域：CNC、RC（Robot Control）和 GMC（General Motion Control）。除了在 GMC 中普遍可以看到 PLC 的身影，CNC 與 RC 仍然是以運(yùn)動(dòng)控制器居多，因?yàn)檫@兩類(lèi)應(yīng)用 IO 通常不是主角。

真正的區(qū)別在于應(yīng)用的傾向性，這使他們?cè)谛问缴希?a target="_blank">端口配置、安裝、接線方便性等）顯出差異、在任務(wù)優(yōu)先級(jí)處理上有差異，以便更好地服務(wù)于它針對(duì)的應(yīng)用。

另外，性?xún)r(jià)比也是用戶(hù)選型主要考慮的因素，滿足應(yīng)用需求的同時(shí)做到成本最優(yōu)，也是以運(yùn)動(dòng)控制軸為主的控制器與以 IO 為主的控制器（PLC）仍然同時(shí)存在的理由。從技術(shù)發(fā)展來(lái)看，許多公司更傾向于在 ISA95 的 Level 2 層面配置專(zhuān)業(yè)的控制器與邊緣控制/計(jì)算單元搭配，來(lái)實(shí)現(xiàn)高性?xún)r(jià)比、模塊化、可擴(kuò)展性及互操作性。

運(yùn)動(dòng)控制器和主打運(yùn)動(dòng)型 PLC 的差距在哪里？

運(yùn)動(dòng)控制器與 PLC 都有超過(guò) 40 年的歷史，相比較而言 PLC 的歷史更久遠(yuǎn)。Galil 公司的運(yùn)動(dòng)控制器從 1983 年開(kāi)始，Delta Tau 公司的運(yùn)動(dòng)控制器從1981 年開(kāi)始，TRIO 公司的運(yùn)動(dòng)控制器從 1987 年開(kāi)始。Modicon 公司 1968 年推出 Modicon 084，西門(mén)子公司 1983 年發(fā)布 Simatic S5。

以運(yùn)動(dòng)控制器為代表的廠家更關(guān)注運(yùn)動(dòng)控制本身，PLC 的應(yīng)用對(duì)象更多，運(yùn)動(dòng)控制只是 PLC 關(guān)注的一個(gè)部分。PLC 所面對(duì)的運(yùn)動(dòng)控制都相對(duì)簡(jiǎn)單，運(yùn)動(dòng)控制器所面對(duì)的運(yùn)動(dòng)控制則更復(fù)雜一些。

以倍福和貝加萊為代表的 PC based 的控制器，慢慢融合了 PLC 和 PC 的優(yōu)點(diǎn)，形成了新一代的控制器，代表著控制領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)方向，特別是倍福以開(kāi)放式開(kāi)發(fā)平臺(tái)為載體，兼容并包 PLC、NC、CNC、Robotics、Vision 和 IoT 等技術(shù)，這是產(chǎn)業(yè)發(fā)展與需求的大趨勢(shì)。

從運(yùn)動(dòng)控制的角度來(lái)看，運(yùn)動(dòng)控制器和主打運(yùn)動(dòng)型的 PLC 在基礎(chǔ)的運(yùn)動(dòng)控制方面的差距在縮小，但是運(yùn)動(dòng)控制器在運(yùn)動(dòng)控制這一塊的積累與應(yīng)用場(chǎng)景還是更深厚一些。

運(yùn)動(dòng)控制器以后的優(yōu)勢(shì)又在哪里？

只支持運(yùn)動(dòng)控制功能的運(yùn)動(dòng)控制器可以滿足現(xiàn)在的要求，而只有整合機(jī)器視覺(jué)的運(yùn)動(dòng)控制器才是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。

隨著人工成本的提高和對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量要求的提高，制造業(yè)面臨新的顛覆，機(jī)器視覺(jué)作為自動(dòng)化界類(lèi)似眼睛的作用，已經(jīng)成為不可或缺的角色。而傳統(tǒng) PLC/CNC 控制器無(wú)法處理視覺(jué)，需要另一臺(tái) IPC 或者智能相機(jī)來(lái)處理機(jī)器視覺(jué)，這種情況將造成四個(gè)問(wèn)題：

一是成本高，維護(hù)不易；

二是 IPC 和 PLC 通訊不夠?qū)崟r(shí)；

三是對(duì)工程師編程能力要求高（PLC 編程、視覺(jué)算法）；

審核編輯：湯梓紅

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