从传统意义上讲,一台可编程逻辑控制器(PLC)就是一个单纯的黑匣子,其中包含了私有操作系统。PLC问世25年来,扮演的基本都是幕后角色。大多数PLC必须通过相连的键盘或手持编程器控制工程网版权所有,然后通过私有的编程方式接入系统中。如今,控制器的选择余地更宽泛了,而且可编程自动化控制器(PAC)、基于PC的控制软件和嵌入式控制器的发展正受到信息技术(IT)领域开放式系统的大力推动。部分提供商极力推崇基于Microsoft Windows的产品,而另一些供应商则闭口不谈基础的操作系统,只谈论控制器的功能。当然,Linux开放系统以及一大批的实时操作系统在这一领域也占有一席之地。面对如此纷繁的选择,我们希望知道:操作系统真的很重要吗?
“控制器一旦到了客户手中,操作系统就远不及机器本身的适用性那么重要了。例如,用户能否便捷地获得保护、检测并排除故障等。”,Applied Motion Systems的系统集成工程师Dan Walser说CONTROL ENGINEERING China版权所有,“工业用户往往倾向于从当地分销商手中采购专用控制器。这样做的好处是不需要经过大量培训就能够更换部件,将闲置的CPU加入到生产流程或是排查出逻辑故障。对拥有高技术的客户而言,一台由现成模块和简单的软件许可系统组成,并且基于Windows开放架构的产品可能是出色的解决方案;但是对技术能力稍弱的客户而言,可能意味着末日临头。”
Stephen Turner是Flexicell公司的系统集成工程师,他在包装行业拥有25年的从业经验。他认为,用户的想法可以分为两类:“一类是希望使用我们推荐的产品从而降低成本的,另一类是希望追加投资从而满足他们自身标准的。一般而言,能够为满足自身标准而追加投资的往往是一些规模较大的公司,他们拥有更充裕的资金可以用于投资。小公司在希望享受自动化所带来的优越性的同时,也希望控制前期投资CONTROL ENGINEERING China版权所有,从而尽可能地缩短投资回报时间。”
作为一名系统集成工程师,Turner并不认为操作系统会对其公司采购设备的决策产生影响。“我们现在采用的是Rockwell Automation生产线标准,但我们试图迎合用户的一切需求,即使他们的需求与我们的标准存在差异。将来,只有当我们发现Window或Linux操作系统提供了更好的标准化编程方式而价格又有所下降时,我们才可能把它们采纳为内部标准的可行选择。”
Turner补充说:“我能够想象,有朝一日基于Window或Linux的机器控制器会成为一种功能异常强大的工具。但在目前,成本和效率是我们关注的首要问题。”
Arun Sinha是控制器制造商Opto 22的商务开发总监www.cechina.cn,他也认为控制器制造商和系统集成商(SI)的客户们并不关心他们选择的控制器采用了什么操作系统,而是更关心控制器整体的稳定性和可靠性。他说:“控制器操作系统通常是透明的。机器制造商和SI使用开发/编程软件建立并配置控制器的功能。在需要监测控制器的表现以及相连设备的性能时,他们和最终用户都会用到HMI(人机界面)软件。”
Sinha表示,当试图将控制器集成到现有的自动化环境中,或是实现与其他系统、数据库的通信功能时,操作系统私有化与否将会受到重点考虑。他补充道:“但是这还只是一个次要问题。大多数情况下,对控制器制造商而言,操作系统应该是一个不需要操心的问题,因为它必须是合适的、可靠的,让担忧成为多余。我们需要牢记,控制器是嵌入在更大型机器中的。或者从SI的角度看,它只是更大型的自动化系统中的一部分。相关人员最不愿意做的就是在操作系统上折腾一番。”
Axel Rodriguez是Rockwell Automation公司的逻辑产品经理。他表示,相对于控制器采用了何种系统这样的问题,他的客户更关心的是如何满足应用需求以及如何降低直接和间接成本。他说,Rockwell承诺会开放他们的标准和技术,例如标准的原始Ethernet和Web服务器资源。他还说:“我们还承诺会封闭系统的关键区域,用户不必担心他们的架构中存在由于集成性差异、没有经测试以及一些短寿命技术造成的隐患。”
Rodriguez补充说:“Rockwell Automation完全可以采用现成的操作系统提供小规模、低成本的开发方案,从而获取利益,但是我们确信,如果采用一套经过周密计划和精心设计的工业控制系统,那么我们的多数用户将会在应用中获益更多。”
这并不是说基于Windows的控制器没有经过周密的计划或者没有一席之地。相反,在需要连接到企业系统的时候以及对Windows接口较熟悉的场合,Windows系统被普遍采用。但是,总要有人对这些开放式的操作系统作一些复杂而快速的改变CONTROL ENGINEERING China版权所有,这些人往往是控制系统提供商。因此,从用户以及集成商的角度看,控制系统仍然显得无关紧要。
Don Ulrich是Stone Technologies的系统集成工程