Kenmerken van toekomstige high-end PLC

1. Het vermogen om punten te pakken is niet langer van cruciaal belang, maar het communicatievermogen is belangrijker. Nu kan iedereen zien dat de architectuur van het besturingssysteem volledig gebaseerd is op industrieel Ethernet. Toen de veldbus meer dan tien jaar geleden opkwam, zeiden we dat een hoogwaardige PLC over gedistribueerde besturingsmogelijkheden moet beschikken, veel gedistribueerde locaties moet kunnen vervoeren en de mogelijkheid moet hebben om verbinding te maken met een veldbus. Bij het beoordelen van de prestaties van een controller was het vermogen om punten te pakken destijds het belangrijkste item. Met de verbetering van de intelligentie van veldapparatuur en de behoefte aan besturingssystemen om betrouwbaarheid, stabiliteit en beschikbaarheid te garanderen, is het vermogen van de CPU om punten te dragen niet langer de sleutel om onderscheid te maken tussen high-end en niet-high-end apparaten. De nadruk moet nu liggen op het vermogen van Ethernet-communicatie om het veld te bestrijken, wat rechtstreeks het controleniveau van het systeem over veldprocesapparatuur bepaalt. Tegelijkertijd is de veldbus nog steeds in gebruik, omdat we ons nu in een periode bevinden waarin we bijvoorbeeld het verleden met de toekomst verbinden, en er kan niet worden gezegd dat deze vanwege de upgrade niet langer compatibel is met de veldbus. busje in het verleden. De toekomstige ontwikkelingstrend is echter de wereld van Ethernet, en ondersteuning voor Ethernet zou belangrijker moeten zijn, terwijl compatibiliteit met bestaande veldbusprotocollen ook een aspect is dat niet kan worden genegeerd. Voorheen was Ethernet een communicatiemethode die alleen werd gebruikt voor communicatie tussen PLC en computersoftware van het hogere management. Het voordeel is dat het grotere hoeveelheden gegevens kan verzenden en dat er meer controlestations op dit netwerk kunnen worden aangesloten. Voor veldbesturing is het communicatievolume echter, zelfs als er veel veld-I/O-stations en -apparaten zijn, niet zo groot als dat tussen de PLC en de hostcomputer. Het vereist echter hogere real-time en betrouwbaarheidseisen, het pakketverliespercentage is erg belangrijk en de real-time en verifieerbaarheid van gegevensoverdracht zijn erg belangrijk. Nu, met de ontwikkeling van lean management in fabrieken, gebruiken steeds meer fabrieken operationele en onderhoudsbeheersoftware op het hoogste niveau, zoals MES-systemen en activabeheersystemen. Natuurlijk noemen sommige mensen het ook intelligente productie of digitale chemische fabrieken. Dit is te wijten aan het feit dat steeds meer procesklanten meer gestroomlijnde controle beginnen na te streven, in de hoop via het PLC-systeem enkele gegevens ter plaatse te verkrijgen voor direct gebruik, waardoor de efficiëntie en realtime prestaties worden verbeterd, waardoor de algehele operationele efficiëntie wordt verbeterd. en managementvermogen. 2. PLC-informatiebeveiliging wordt onmisbaar In het geval van "één netwerk tot het einde" is er een probleem: nadat het netwerk is aangesloten en nadat de apparatuur ter plaatse is aangesloten op de bovengenoemde beheersoftware of zelfs op de cloud, het opent kanalen voor sommige management- en data-analysesystemen en speciale systemen voor onze industriële controle, de eisen voor het garanderen van informatiebeveiliging zijn zelfs nog hoger. Zodra gegevensinteractie vanaf veldapparatuur wordt uitgevoerd, betekent dit dat het gehele communicatienetwerk is verbonden. Als er tijdens het verbindingsproces op een willekeurig knooppunt problemen met de informatiebeveiliging optreden, kan dit een wederzijdse impact hebben. Als de informatiebeveiliging van de bovenste softwarelaag niet goed is geregeld, kan deze vanaf deze locatie binnendringen en doorgaan. Als de lokale informatiebeveiliging voor de verbinding tussen het controlenetwerk en het managementnetwerk niet goed wordt uitgevoerd, kan deze van bovenaf of van onderaf binnendringen, waardoor een reeks kettingreacties ontstaat. Dan moet de PLC-kant ook goed werk leveren op het gebied van informatiebeveiliging. In het verleden werd bij de ontwikkeling van PLC's geen rekening gehouden met het informatiebeveiligingsaspect, omdat mainstream high-end PLC's twintig jaar geleden met behulp van technologie werden ontwikkeld. Er was toen nog geen sprake van informatiebeveiliging en als je dit later wilde herstellen, kon je alleen nog een omslag aan de buitenkant toevoegen. Ofwel heeft een fabrikant het onderliggende besturingssysteem bijgewerkt en gepatcht, ofwel zijn veel informatiebeveiligingsbedrijven en zogenaamde informatiebeveiligingsteams nu dingen aan het doen zoals het toevoegen van firewalls en het toevoegen van enkele netwerkbeveiligingsschakelaars. "Maar deze behandeling geneest de symptomen niet, net als bij een mens. Je bent erg zwak, en als je elke dag tonische medicijnen slikt, lijkt het beter met je te gaan, maar zodra er zich een nieuw probleem voordoet, kun je er niet meer aan weerstaan." Diepgaande verdediging kan een rol spelen bij laag-op-laag isolatie en bescherming, maar echte veiligheid vereist nog steeds dat elk controleniveau op zichzelf goed werk levert. Dit is ook een groot probleem. De nieuwe generatie high-end controllers moet overwegen om helemaal opnieuw te beginnen. Ongeacht of u het elders hebt ingezet of niet, de PLC zelf mag in ieder geval niet in gevaar worden gebracht en over de eigen beveiligingsmogelijkheden beschikken. 3. Niet langer simpelweg nastreven hoe snel, maar ook hoe stabiel en betrouwbaar het is. Nadat het industriële tijdperk in het verleden was ingegaan, is het productieproces geleidelijk volwassener geworden. Tot op heden is het voor ons moeilijk om een ​​proces te veranderen, omdat we eigenlijk alles hebben veranderd wat er veranderd kan worden, wat betekent dat het moeilijk is om significante veranderingen aan te brengen in de verwerkingssnelheid van het besturingssysteem in het proces. Voor de efficiëntie- of verfijningsverbetering van het proces waar gebruikers zich het meest zorgen over maken, zijn er eigenlijk twee manieren om dit te optimaliseren. Eén daarvan is het beheersen van het gehele productieproces en het verfijnde beheer van het gehele materiaal. De andere is het verfijnde beheer van apparatuur. Vanuit dit perspectief heeft onze apparatuur, onder controle van de mogelijkheden van de vorige generatie high-end controllers van de afgelopen twintig jaar, geen probleem met de verwerkingssnelheid en kan ze volledig aan de procesvereisten voldoen. Snellere controlesystemen zijn niet langer waardevol bij het verbeteren en vergroten van de operationele voordelen van de fabriek. Net als bij het rennen op de snelweg heeft het geen zin om 800 kilometer te rennen, want voor de stabiliteit en betrouwbaarheid kunnen we een auto bouwen die meer dan 320 kilometer kan rijden om aan onze verwachtingen te voldoen, wat voldoende is. Hoe snel je ook rent, je zult het niet kunnen gebruiken, maar het brengt wel potentiële gevaren met zich mee. In deze situatie heeft het voor ons geen zin meer om blindelings na te gaan hoe snel een high-end processor is, net als vroeger. Maar één ding is hetzelfde als voorheen: de stabiliteit en betrouwbaarheid, zoals waarom rijd ik auto in plaats van motorrijden? Het is immers beter in veiligheid en betrouwbaarheid. Als je nu naar high-end controllers kijkt, gaat het niet om hoeveel punten ze kunnen dragen of hoe snel hun verwerkingssnelheid kan zijn, omdat deze dingen niet langer een probleem vormden toen ze zich ontwikkelden tot de vorige generatie. Neem nu een kleine en middelgrote controller en zeg dat er geen significant verschil is tussen het vermogen om punten te dragen en de verwerkingssnelheid om het niveau van grote controllers te bereiken. De kern is echter de veiligheid, stabiliteit en betrouwbaarheid, evenals het communicatievermogen van het systeem. Vroeger werden grote PLC’s vooral gebruikt om grote systemen te maken. Grote systemen moeten de mogelijkheid hebben om met elkaar te communiceren, over samenwerkingsbeheermogelijkheden te beschikken, met de hostcomputer te communiceren en ondersteuningsmogelijkheden te hebben. Deze mogelijkheden worden allemaal gebruikt om te bepalen of het systeem een ​​high-end besturingssysteem is of een klein tot middelgroot besturingssysteem. 4. De trend is om de omvang te miniaturiseren en het gebruik te vereenvoudigen. In het verleden zeiden we altijd dat het beter was om groot te zijn, maar in het verleden was dat onmogelijk omdat het op dat moment niet klein kon worden gemaakt. maar in feite was het al zo klein mogelijk gemaakt. Elektronische producten moeten dezelfde prestaties leveren, en hoe kleiner ze worden gemaakt, hoe hoger hun technische inhoud. Bovendien weten we dat er momenteel sprake is van een belangrijke trend, nu industriële producten steeds meer door iedereen worden geaccepteerd en zich beginnen uit te breiden naar de civiele sector. Vooral de laatste jaren, nadat de industriële ontwikkeling van verschillende landen een bepaald niveau heeft bereikt, zijn er een groot aantal levensonderhoudsprojecten, zoals veel grote gebouwen die PLC zijn gaan gebruiken voor besturing. In het verleden werden embedded controllers gebruikt, maar hun veelzijdigheid en schaalbaarheid zijn beperkt en vereisen professioneel onderhoud. De populariteit van PLC begint zich om verschillende redenen te manifesteren. In de toekomst zullen gedistribueerde eisen steeds wijdverspreider worden. Zelfs in de traditionele zware industrie werden in het verleden steeds hogere eisen gesteld aan de gedistribueerde installatie van besturingssystemen. In het verleden hadden we gespecialiseerde controlestations, vooral in traditionele industrieën, waar alle PLC's in één hoofdcontrolestation waren geplaatst. Er is echter een probleem. Bij het aansluiten van deze modules op veldapparatuur zijn er veel aansluitingen, complexe constructie, complex onderhoud en hoge kosten, dus er is sprake van gedistribueerde I/O. In de toekomst zullen alle apparaten zich ontwikkelen richting intelligentie. In de toekomst zullen motoren op locatie en sommige detectie-instrumenten mogelijk allemaal beschikken over Ethernet-interfaces, die via Ethernet rechtstreeks op het besturingssysteem zijn aangesloten. In de hoofdcontrolekamer kan er een kast vol controllers staan, en vervolgens wordt een stapel schakelaars aangesloten op een stapel netwerkkabels. Denkt u in dit geval dat PLC groter of kleiner moet zijn? Naarmate het besturingsconcept verandert, verandert ook het ontwerp van de fabriek. In de toekomst zal het scherm van het monitoringsysteem groter worden gemaakt, maar zal de apparatuur op een zo klein mogelijke plek worden ingezet om het comfort en de efficiëntie te verbeteren. Met dit in gedachten zouden we, als we nu een doelstelling van 3000 punten hanteren, tien kabinetten nodig hebben, waardoor de toekomst steeds onmogelijker wordt. Hoe je hoogwaardige chips met originele functies op een kleinere printplaat kunt plaatsen, of chips met krachtigere functies dan het origineel op een kleinere printplaat kunt integreren, vereist professionele ontwerp- en productiemogelijkheden. Niet iedereen kan het heel klein. Het is gemakkelijk om het elektronische besturingssysteem groter te maken, maar het is moeilijk om het kleiner te maken, omdat het kleinere formaat problemen met EMC-interferentie, warmteafvoer en circuitlay-out oplost. Om een ​​controller te verkrijgen die krachtiger is dan het origineel, namelijk een manifestatie van high-end.