前言

　　對于很多在美資企業(yè)工作的工程師來(lái)說(shuō)，Rockwell的自動(dòng)化產(chǎn)品在其企業(yè)中使用程度比較頻繁，工程師們也對于其旗下的產(chǎn)品了解頗深，但是在目前的形式下，各種項目的成本也成企業(yè)考慮的重要因素之一，從自動(dòng)化產(chǎn)品的使用上看，其他品牌的產(chǎn)品從成本上考慮固然可行，但是為了保證企業(yè)中設備的統一性，更加準確的估計項目的進(jìn)展時(shí)間，減少開(kāi)發(fā)時(shí)所帶來(lái)的固有風(fēng)險，使用熟悉的自動(dòng)化產(chǎn)品是比較理想的選擇，對于如何在成本和風(fēng)險中權衡，貝加萊的自動(dòng)化產(chǎn)品X20系列帶來(lái)了新的方向，利用貝加萊產(chǎn)品在工業(yè)通訊領(lǐng)域是多面手的特點(diǎn)，以Rockwell的SLC500系列為主單元X20系列為輔助I/O的結構，著(zhù)實(shí)平衡了項目成本和開(kāi)發(fā)風(fēng)險，以求得最滿(mǎn)意的答案。

　　最優(yōu)解還是滿(mǎn)意解？

　　拿到這個(gè)項目最先就是思考方案，現在的大環(huán)境中，即使是資金充足的公司也十分重視成本的問(wèn)題，保證項目中設備的統一性和降低成本這對矛盾的雙胞胎兄弟又跳到面前，照原來(lái)的路線(xiàn)：全套Rockwell的PLC控制器?？刂破鞑还馔瓿纱竽X般的協(xié)調工作，還要控制著(zhù)數以百計的I/O點(diǎn)，想想下來(lái)又是一大筆開(kāi)銷(xiāo)：高速的CPU，各種通訊模塊，輸入、輸出模塊，還有連接它們的插槽。其實(shí)可以換成低成本的PLC來(lái)代替，但是問(wèn)題一擁而上：性能是否達標，要花費多少時(shí)間來(lái)開(kāi)發(fā)，各種通訊間的可行性，風(fēng)險有多大？BOSS需要的是你拍胸脯說(shuō)OK，成本上的節省可以使項目更容易被批準，但是這可不是簡(jiǎn)單的是非題。如何控制成本和風(fēng)險一直以來(lái)都是難題，此時(shí)貝加萊的X20產(chǎn)品映入眼簾，通過(guò)沖突分析（圖1）

 （圖1）

　　成本過(guò)高的原因是使用了過(guò)多的I/O，如果用X20系列來(lái)代替I/O那么不但成本上會(huì )有節省，而且控制器仍然使用熟悉的SLC500系列，不管是硬件還是軟件問(wèn)題都有經(jīng)驗，風(fēng)險最小，開(kāi)發(fā)的時(shí)間也不會(huì )增加多少，由此方案的比較應運而生：

　　經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的比較使用X20的方案的確可行，在重視成本的今天，要個(gè)個(gè)環(huán)節都是最優(yōu)解變得越來(lái)越困難，使用X20使全套控制器的成本降低了接近30%，開(kāi)發(fā)的周期和風(fēng)險卻上升很少，選擇滿(mǎn)意解才是上策。

　　解決速度的瓶頸，讓一切變得簡(jiǎn)單

　　一般來(lái)說(shuō)使用AB的SLC系列產(chǎn)品時(shí)為了降低I/O點(diǎn)的成本，同時(shí)考慮到導線(xiàn)的節省，都使用REMOTE I/O的方式：利用價(jià)格適中的SN模塊帶動(dòng)各個(gè)ASB模塊驅動(dòng)的FLEX I/O，以總線(xiàn)的形式訪(fǎng)問(wèn)各個(gè)分站的數據，這樣在成本上有所節省?？偩€(xiàn)的速度最高可為230.4K/S，于是在進(jìn)行數量較多的I/O訪(fǎng)問(wèn)中有時(shí)會(huì )存在延時(shí)（特別是在有模擬量I/O和主站與分站距離較遠的時(shí)候），而且對連接線(xiàn)纜有比較高的要求。

　　DEVICE NET是AB研發(fā)的基于CAN開(kāi)發(fā)的網(wǎng)絡(luò )技術(shù)，從用戶(hù)的角度上看處理數據完全獨立于CAN總線(xiàn)，自動(dòng)分割較長(cháng)的數據包，最高可達到500K/S的傳輸速度，是對于該項目的分布式I/O比較理想的選擇方向。使用貝加萊X20中的BC0053總線(xiàn)模塊，可與AB開(kāi)發(fā)的模塊化I/O配置相兼容，從而簡(jiǎn)化了設置的步驟，利用Rockwell的RsNewWorx可視化配置軟件象普通的DEVICE NET設備那樣做簡(jiǎn)單的地址匹配就可把I/O掛上總線(xiàn)（如圖）

　　但在做DEVICE NET通訊時(shí)需要注意在RSLinx中第一次配置SDN模塊時(shí)，需要同時(shí)設定DH485通訊和DEVICE NET通訊，以便計算機通過(guò)串口的方式路由到SDN模塊對其進(jìn)行設置。（如圖）貝加萊的X20分布式底板之間使用X2X LINK的方式通訊，其速度和傳輸距離都大于DEVICE NET，所以從傳輸速度上沒(méi)有問(wèn)題，而I/O本身具有無(wú)須改變軟件尋址的特點(diǎn)，在實(shí)驗室中由貝加萊的工程師按照要求做好I/O地址的設置后，這個(gè)部分對于設計上來(lái)說(shuō)可直接作為黑盒處理，主要的工作時(shí)間就集中在對產(chǎn)品生產(chǎn)流程的熟悉和人性化設計上，以免項目做出來(lái)科技含量高，價(jià)格高，但是不實(shí)用。

　　解決好現場(chǎng)總線(xiàn)I/O的分布后，接下來(lái)的工作就輕車(chē)熟路，對于高速的測量外設使用1.8M/S的PROFIBUS，對與通訊要求低的走廉價(jià)的MODBUS總線(xiàn)，當然也有特別的高速I(mǎi)/O，但只是增加一兩組模塊，對成本的影響就變得很小。一個(gè)大致的網(wǎng)絡(luò )構架完成后，可行性與風(fēng)險基本上就不予考慮了（如圖）

　　所以設計本身和做項目是一個(gè)道理，關(guān)鍵是在于平衡的控制，如何回避開(kāi)發(fā)上的風(fēng)險和縮短項目的時(shí)間是非常重要的，在本項目中充分利用了貝加萊自身的成熟技術(shù)和服務(wù)團隊，由此使用簡(jiǎn)單的黑盒，大大縮短了開(kāi)發(fā)的周期。

　　靈活的方式帶來(lái)優(yōu)勢

　　伴隨著(zhù)世界上各種優(yōu)秀自動(dòng)化產(chǎn)品的應運而生，隨之而來(lái)的就是為這些優(yōu)秀產(chǎn)品服務(wù)的各種協(xié)議和標準：PROFIBUS, DEVICE NET, CAN, MODBUS等等，這些標準和協(xié)議使自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，但同時(shí)也帶來(lái)相應的問(wèn)題：作為控制系統的工程師想在短時(shí)間內實(shí)現一專(zhuān)多能變得困難，而工作的重心則由系統的合理化設計變到協(xié)調各種不同廠(chǎng)家的產(chǎn)品協(xié)議和產(chǎn)品熟悉上。雖然工程師們都懷著(zhù)激情學(xué)習新的知識，了解新的產(chǎn)品，但同時(shí)也都希望把繁瑣的設置變得簡(jiǎn)單。

　　所以我們系統工程師們在分工合作的全球化2.0的今天，擔任的是一個(gè)協(xié)調平衡的“藝術(shù)家”的角色，我們不需要把工作的重心放在邏輯硬件電路的工作原理，或者是變頻器是否可以得到良好的抗諧波性能，因為已經(jīng)有數以千計的同伴們正為此努力著(zhù)（就有如貝加萊的硬件工程師們），更多的時(shí)間會(huì )被放到工程的設計上，方案的最優(yōu)化，設備的人性化上。

　　因此我們需要的是靈活的產(chǎn)品和這些產(chǎn)品的組合所帶來(lái)的方案，和這些方案所帶來(lái)的優(yōu)勢，這篇文章中，我不想詳述太多工程學(xué)術(shù)上的東西，只是想給大家帶來(lái)一些自己的看法，在工程項目中，如何平衡和取得最優(yōu)才是比較重要的環(huán)節，復雜的控制手段或許也可以增加自己的見(jiàn)識，開(kāi)拓視野，但把復雜的東西簡(jiǎn)單化，也不失為從另一方面提升自己的瀟灑手段嗎？