• 边缘控制器未来或将颠覆传统PLC

    作者:华辰智通 发表时间:2022-07-12
     
      边缘可编程工业控制器(EPIC)越来越流行
      如今,边缘计算作为云计算的一项重要补充,在构建互联工厂中的作用越来越受到重视。边缘计算实现了数据在网络边缘侧的分析、处理与储存,不仅减少了对云端依赖,也提高了数据的安全性。
      但是边缘计算对数据的本地处理能力提出了很高的要求,传统的PLC控制器已无法胜任这样的工作。近些年,在工厂环境中,边缘可编程工业控制器(EPIC)大有取代传统PC、服务器和旧式硬件之势。
      边缘控制器旨在提高现有自动化系统的效率,同时降低复杂性和拥有成本,可以处理更多的自动化功能,包括传统上需要PC或其它专用设备实现的功能。边缘控制器可以将PLC控制器、PC、网关,运动控制、I/O数据采集、现场总线协议、机器视觉、设备联网等多领域功能集成于一体,同时实现设备运动控制、数据采集、运算和与云端相连,以及在边缘侧协同远程工业云平台实现智能产线控制等。
     

     
      边缘控制器的软件架构基本上都是采用云端和边缘两层架构,在配置于边缘(数据生成的位置)的创新软件平台上,通过集成用户管理、网络、安全性和硬件接口,创建一个应用程序和工具的生态系统,用户可以用其向流程提供比以前更丰富的功能。
      优势赋能自动化,促进IT和OT的融合
      边缘控制器设备利用了最新的IT通信和物联网的先进技术,同时保留了PLC/PAC在OT方面的优势。边缘控制器的通信有两个不同层面:一个是采集工业设备和过程数据的I/O,以及与其它工业控制设备通信,属于OT范畴;另一个是边缘设备与OT数据中心及云端服务器之间的通信,属于IT的范畴,也即属于工业互联网的范畴。作为IT和OT之间的一个物理接口,在完成工作站或生产线的控制功能基础上,提升工业设备的接口能力和计算能力,提高工业设备的适用性,所以在一定程度上能够促进IT与OT的融合。因此,边缘控制器多种技术的组合能够满足多种应用需求,因而非常适合工业应用。
      与传统PLC不同,边缘控制器能够提供完整的连接解决方案,包括充当OPC或消息队列遥测传输(MQTT)服务器。由于边缘控制器是为工业环境打造的,并且开箱即用,不同于针对PC的解决方案,边缘控制器几乎不需要IT进行介入。这样可以将负担从IT转移至其它方面,并且允许运营和工程部门完全实现控制自动化。由于简化了硬件和软件许可,成本一般会比较低。
      在数据处理方面,边缘控制器可以存储数据、预处理数据、响应本地请求并将规范化数据转发至中央存储。这样就减少了对中央网络和服务器的需求。与扁平文件存储相比,它还提高了过程级别的灵活性和响应能力。存储转发技术还可以在网络稳定性出问题的情况下建立容错力。
     

     
      此外,在网络安全方面。边缘控制器通过简化控制系统,利用设计和运营两件工具来解决现代的安全性问题。边缘控制器嵌入了更高的安全标准,需要用户身份验证并支持多个访问级别。但是因为它们是面向着网络,因此它们包括了标准的来自网络的保护,比如说,用来阻止未经授权的内部防火墙,用来隔离信任和不信任流量的以太网接口和SSL/TLS加密以及认证。
      目前边缘可编程工业控制器的应用越来越普遍,在工业自动化市场出现了新品种,引起了广泛关注。随着越来越多的工业企业踏上数字化转型之旅,企业对于IT与OT的融合需求愈发强烈。在智能化不断发展的今天,结合了边缘技术解决方案的边缘控制器正好适应了这一潮流,这也是PLC未来发展的一个趋势。
     

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