藍天工控機的“十二五”前瞻
從傳統的ISA總線,經過了PCI總線,到現在的PCI-E總線,工控機總線技術的發展已經經歷了三個時代。從總線技術的發展來講,第二代的傳輸技術已經達到了產業化,有很多成熟的產品。第三代傳輸技術也有產品出現,預計在“十二五”期間,基于第三代傳輸技術的工控機將會實現產業化,大量地應用在工業現場當中。
“十二五”期間工控機總線技術發展
從傳統的ISA總線,經過了PCI總線,到現在的PCI-E總線,工控機總線技術的發展已經經歷了三個時代。以ISA技術為基礎的,我們稱它為第一代工控機總線技術。以PCI為基礎的PCI、CPCI和PXI被稱為第二代傳輸技術。到目前發展到第三代傳輸技術控制工程網版權所有,就是PCI-E、CPCI-E、PXI-E,這種傳輸是低電壓的差動傳輸,也是點到點的串行傳輸,速度更快,抗干擾能力更強。此外還有一種IPC,采用的是混合型總線。
從總線技術的發展來講,第二代的傳輸技術已經達到了產業化,有很多成熟的產品。第三代傳輸技術也有產品出現,預計在“十二五”期間控制工程網版權所有,基于第三代傳輸技術的工控機將會實現產業化,大量地應用在工業現場當中。
嵌入式技術應用
隨著硬件技術的發展,各種CPU、可編程邏輯器件將廣泛應用,單板智能化水平大幅提高。預計在未來五年,這些嵌入式的硬件技術會不斷發展,工控機門類也會越來越豐富。另外,小型化、實時性強的操作系統,使得工控機應用更簡單CONTROL ENGINEERING China版權所有,將會得到大量的應用。
軟件技術應用
事實上,工控機離不開軟件。現在的趨勢是硬件的軟件化,基于硬件通道技術或直接采用純軟件的方法解決問題。如:邏輯器件中的IP核、軟邏輯、時間同步技術(IEEE1588)。另外,就是軟件工程化,就是通過軟件技術來構建整個系統平臺。如虛擬儀器、網絡化儀器、遠程測控儀器。
通訊技術應用——物聯網時代
工控機將大量采用通訊技術控制工程網版權所有,不論是數字化的工廠、數字化的變電站CONTROL ENGINEERING China版權所有,還是物聯網、互聯網,誰支持通訊技術支持得好,那么誰的工控機就應用得好。工控機上的芯片也是這樣的,就是哪些芯片支持通訊支持得好,那么這個芯片就可能會被廣泛的應用,所以以太網技術、現場總線技術控制工程網版權所有,都會在未來大規模、大范圍的實用化。
測控系統中的工控機
工控機其實是一個基礎的工具,最終都是要在測控系統當中應用,即在DCS測控系統中應用。在網絡化方面,現在也具備了這些特點,分層次的結構,通訊技術的應用,使得目前測控系統的網絡化程度更高。那么作為這個測控系統的基本組成單元,可分為兩類。一類是基于傳統的PLC的測控單元,這個很多大型廠家的DCS都是基于PLC的。另外還有一類就是基于PC的DCS測控系統,國內外也有很多典型的DCS是基于PC技術控制工程網版權所有,用工控機來組建DCS。
康拓公司最近發布了一種基于PXI總線的全系列工控機。PXI總線是第二代傳輸技術總線,目前已經商用化的比較成功?;赑XI工控機的測控系統,是以PXI 工控機為基礎, 作為測控單元,構建大、中型網絡化測控系統。由于采用了高速的PXI總線,使得控制單元的整體掃描速度非??炜刂乒こ叹W版權所有,配合嵌入式實時操作系統, 能夠實現高速數據采集,完全能夠滿足需要快速響應的邏輯控制和過程控制。
工控機與物聯網
工控機作為基本的測試單元,在整個物物相連的物聯網環節當中,可以起到很重要的作用。工控機的發展也將推進物聯網的發展。
從市場前景來看,目前工控機的應用領域非常廣泛,已經從工業現場、工業自動化的領域拓寬到了民用、軍用等多方面應用。不論是工業現場,還是醫療、交通等行業都大量的應用了工控機。所以說,“十二五”期間工控機行業無論從技術角度,還是市場角度,或是應用層面,都會得到廣泛的發展。

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