貝加萊工業(yè)自動(dòng)化(中國)有限公司產(chǎn)品經(jīng)理 周靖
貝加萊工業(yè)自動(dòng)化(中國)有限公司的控制系統產(chǎn)品主要包括PLC(或稱(chēng)為PCC,可編程計算機控制器)和DCS兩大類(lèi)產(chǎn)品,分別應用在裝備制造和過(guò)程控制兩大領(lǐng)域。裝備制造應用的行業(yè)較廣,包括塑料、包裝、印刷、紡織、新能源、機器人、CNC機床和半導體及電子等行業(yè)。DCS多應用于石油、電力、鐵路交通、樓宇和工廠(chǎng)自動(dòng)化等領(lǐng)域。
保持優(yōu)勢 增長(cháng)穩定
據了解,貝加萊在2016年銷(xiāo)售額保持穩定增長(cháng),貝加萊工業(yè)自動(dòng)化(中國)有限公司產(chǎn)品經(jīng)理周靖談道:“近幾年,貝加萊除了在傳統的OEM行業(yè)繼續保持穩定增長(cháng),在工廠(chǎng)自動(dòng)化領(lǐng)域也大有斬獲。伴隨著(zhù)‘工業(yè)4.0’、《中國制造2025》在中國的熱潮,我們在過(guò)去幾年完成了多個(gè)智慧工廠(chǎng)項目,包括:歐司朗佛山工廠(chǎng)、富士康鄭州工廠(chǎng)、農夫山泉杭州工廠(chǎng)等。貝加萊的APROL系統在這些項目中,充分體現了穩定性高、可擴展性強、功能豐富的優(yōu)勢?!?/p>
提到貝加萊的控制系統,首先想到的就是X20系列,該系列在行業(yè)中有其獨有的特色,同時(shí)也詮釋了貝加萊控制系統產(chǎn)品的特點(diǎn)及優(yōu)勢。
首先,編程開(kāi)發(fā)平臺Automation Studio保證了不同性能、不同型號的控制器都可在統一的平臺下進(jìn)行開(kāi)發(fā);結構化、模塊化的編程、軟件版本管理等為軟件復用和項目移植和迭代提供了便利;高級編程語(yǔ)言的使用及與MATLAB Simulink之間的接口讓負載的算法能在PLC控制器上輕松實(shí)現。使用貝加萊提供的以及客戶(hù)自定義的功能庫,可以實(shí)現傳統PLC無(wú)法完成的復雜應用。
其次,貝加萊X20系列控制器中運行的Automation Runtime系統,提供了分時(shí)多任務(wù)的結構,能將CPU資源精確分配到每一個(gè)任務(wù),保證了任務(wù)執行的實(shí)時(shí)性和快速性;良好的開(kāi)放性意味著(zhù)客戶(hù)可以在貝加萊的控制器上開(kāi)發(fā)文件儲存、數據管理和數據庫連接、操作各種通訊接口,以便與其他智能傳感器和設備互聯(lián)互通等。
周靖補充說(shuō):“貝加萊的控制系統產(chǎn)品線(xiàn)十分豐富,從集成I/O的緊湊型CPU到使用英特爾?酷睿?i7的控制器,不同的產(chǎn)品可以滿(mǎn)足用戶(hù)對不同層次設備的需求。而性能強大的處理器及遠超傳統PLC的內存和存儲器的使用,保證了復雜的應用也能在PLC控制器上順暢運行?!?/p>
通訊能力 重要考量
周靖認為,通訊能力已是目前智能制造大環(huán)境下對控制系統的一個(gè)重要考量標準。據他介紹,貝加萊的控制系統支持幾乎市場(chǎng)上流行的所有工業(yè)現場(chǎng)總線(xiàn)接口;并且由于編程平臺的開(kāi)放和靈活性,可以基于串口、USB、以太網(wǎng)或者CAN接口,針對一些設備制造商自定義協(xié)議的規約進(jìn)行協(xié)議棧的開(kāi)發(fā)。另外,FDT/DTM的使用很大程度上簡(jiǎn)化了以往和第三方設備通訊的繁瑣程度,減少了調試和維護的時(shí)間。而對OPU-UA的支持,意味著(zhù)貝加萊控制器可以很方便地在以此為基礎的工業(yè)網(wǎng)絡(luò )中與其他設備進(jìn)行數據交互。
近幾年,控制系統通訊能力的增強也帶來(lái)了信息安全方面的威脅。過(guò)去,設備幾乎都是單機運行,即便是聯(lián)網(wǎng)也僅是在一個(gè)局部的范圍內通過(guò)SCADA軟件進(jìn)行數據的采集,控制系統相對是一個(gè)比較安全的“黑盒子”。而如今隨著(zhù)智能制造對設備網(wǎng)絡(luò )通信能力的要求越來(lái)越高,控制器也越來(lái)越開(kāi)放化,信息安全的挑戰不言而喻。周靖表示,貝加萊在信息安全方面提供了解決方案。首先,PLC內存儲的用戶(hù)數據和文件都可以使用加密算法進(jìn)行存儲;給予以太網(wǎng)的通訊都可以使用SSL/TLS加密;控制器上運行的FTP服務(wù)器需要用戶(hù)登錄后才能訪(fǎng)問(wèn);而OPC-UA本身就支持加密通訊等等。其次,針對控制器的遠程連接和維護,貝加萊2016年推出了安全遠程維護套件,使得控制系統的遠程操作得到安全連接的保護,而任何未經(jīng)授權的連接都會(huì )被拒絕。從而能同時(shí)確??刂破鞯拈_(kāi)放性和安全性。
產(chǎn)品推薦
貝加萊控制系統產(chǎn)品口碑最好的一款是X20緊湊型CPU。如今,盡管市場(chǎng)上有大量的產(chǎn)品可以選擇,但是隨著(zhù)智能制造時(shí)代的到來(lái),對控制器的要求不再是傳統的邏輯那么簡(jiǎn)單,即使是小機器,也需要更為智能的設計,如遠程的維護能力、本地數據存儲能力、時(shí)間苛刻的任務(wù)處理需求,而傳統上,這些強大的支持能力往往來(lái)自于大型的PLC或者基于PC的控制器,這就使得在強大功能與中小機器對于成本的苛刻之間難以平衡。貝加萊為這些新的機器設計了新的Compact系列CPU,它解決了強大的功能與成本之間平衡的問(wèn)題。新的緊湊型CPU系列可以提供不同的性能和特性等級,每個(gè)系統可以被配置為32內嵌數字量輸入和模擬量通道,并采用X86處理器,標配了POWERLINK、標準以太網(wǎng)、CAN、RS232和USB多種接口。
豐富的網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)組合
智能制造時(shí)代,設備更多趨向于互聯(lián)的集成生產(chǎn),因此,對于每個(gè)設備的互聯(lián)接口要求也較之過(guò)去更高,豐富的接口,即使面對小機器而言,也可能會(huì )連接不同的第三方產(chǎn)品組成特有的網(wǎng)絡(luò ):CAN、RS232、標準以太網(wǎng)POWERLINK實(shí)時(shí)以太網(wǎng)。靈活的接口槽可以支持其它如PROFINET、CANopen、EtherNet/IP等主流基于以太網(wǎng)的總線(xiàn)接口。
由Compact CPU構成可以至少配置出多種網(wǎng)絡(luò )的組合,以與其它第三方設備、管理層的互聯(lián),雖然它很緊湊,但是,同樣可以實(shí)現Web Server、VNC Server的遠程訪(fǎng)問(wèn)能力,這些都是與標準的X20CPU 一致的能力,對于未來(lái)機器而言,通過(guò)OPC UA與MES、ERP的互聯(lián)也尤為重要,對于Compact CPU而言,同樣可嵌入OPC Server于其中,來(lái)實(shí)現管理層的數據訪(fǎng)問(wèn)。
實(shí)時(shí)控制
最新的Compact CPU可以為機器提供1ms以?xún)鹊娜蝿?wù)處理能力,即使對3~4個(gè)軸的CNC和機器人而言,Compact CPU也可以勝任其控制需求。
reACTION-1μs的任務(wù)周期
對于那些需要在μs、10μs級別的處理任務(wù)而言,需要非常高的處理器來(lái)實(shí)現,但是,又往往僅僅1~2個(gè)點(diǎn),這就使得用戶(hù)必須為了這些功能而支付昂貴的硬件成本,而CompactCPU的reACTION功能使得標準的CPU即可實(shí)現1μs這一級別的處理能力,而且與普通的PLC一樣基于IEC61131-3來(lái)編程,這得益于FPGA技術(shù)的成熟與不斷下降的成本。
適應于機器控制的豐富I/O組合
機器更為智能意味著(zhù)需要豐富的智能算法支持,而非簡(jiǎn)單的邏輯控制,從Compact CPU的配置可以看到,它為機器配置了額外的輸入:4路高速計數,對于外接的編碼器可以直接采樣,頻率可達250kHz;4路PWM輸出,可以提供200kHz;2路模擬量和1路PT1000的溫度采樣。擴展同樣方便,與標準X20CPU一樣,I/O直接可以擴展。
摘自《自動(dòng)化博覽》2016年7月刊