MDV60A0110-5A3-4-00 可編程邏輯控制器(PLC) 廣泛用于制造工廠的自動(dòng)化流程。早在1970年代，PLC就改變了自動(dòng)化系統(tǒng)的游戲規(guī)則。PLC旨在取代電器面板和開關(guān)盒。隨著時(shí)間的推移，PLC 已經(jīng)升級(jí)為更堅(jiān)固的設(shè)計(jì)、可擴(kuò)展的功能和可編程系統(tǒng)。此外，PLC的編程語(yǔ)言（稱為梯形邏輯）允許PLC高度可定制以實(shí)現(xiàn)機(jī)器自動(dòng)化。這種堅(jiān)固性和多功能性使PLC成為替代舊繼電器和開關(guān)盒的流行選擇。
什么是工業(yè)計(jì)算機(jī)？
隨著半導(dǎo)體芯片的指數(shù)級(jí)進(jìn)步，個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC) 的發(fā)展也在不斷發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)芯片變得更強(qiáng)大、更小、更便宜，工業(yè)電腦在自動(dòng)化行業(yè)中越來(lái)越受到關(guān)注。工業(yè)電腦可以涵蓋PLC 提供的監(jiān)督控制，但具有更多工作負(fù)載，例如 HMI、網(wǎng)關(guān)、AI 應(yīng)用程序等。由于GPU、TPU、VPU、NVMe SSD等性能加速器，工業(yè)電腦能夠執(zhí)行這些工作負(fù)載的整合。能夠整合工作負(fù)載可減少其在工廠車間內(nèi)的硬件占用空間。普通計(jì)算機(jī)和工業(yè)計(jì)算機(jī)有著非常相似的基本組件，例如CPU、RAM、SSD 和GPU。但是，工業(yè)電腦的制造和設(shè)計(jì)能夠承受極端環(huán)境條件，從極端溫度到?jīng)_擊和振動(dòng)暴露。普通的PC在遇到一些惡劣的環(huán)境時(shí)會(huì)很快出現(xiàn)故障。一些使工業(yè)PC極其堅(jiān)固的設(shè)計(jì)和制造材料是無(wú)風(fēng)扇設(shè)計(jì)、一體式機(jī)箱和工業(yè)級(jí)材料。此外，工業(yè)電腦用途廣泛。它們不僅支持，還支持工廠自動(dòng)化中常見的傳統(tǒng)技術(shù)，如串口、COM、M12 連接器、DIO、GPIO 等，導(dǎo)致工業(yè)PC 的快速增長(zhǎng)在制造自動(dòng)化方面。
工業(yè)計(jì)算機(jī)和PLC有什么區(qū)別？
1. 運(yùn)營(yíng)
PLC帶有一個(gè)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，可以持續(xù)監(jiān)控來(lái)自連接設(shè)備的輸入，然后根據(jù)其程序執(zhí)行決策命令。此外，PLC的操作系統(tǒng)(OS) 專為執(zhí)行與控制相關(guān)的任務(wù)而設(shè)計(jì)。因此，PLC通常不需要防病毒程序或注冊(cè)表清理程序，這會(huì)增加操作期間的處理吞吐量。
工業(yè)PC可以執(zhí)行與PLC相同的任務(wù)，但其操作系統(tǒng)使它們能夠運(yùn)行PLC無(wú)法使用的各種應(yīng)用程序和程序。有了這些功能，IPC不僅僅是控制目的。工業(yè)PC可以整合工作負(fù)載，從而減少硬件占用空間。然而，IPC 的操作系統(tǒng)（如Windows 和Linux）容易受到網(wǎng)絡(luò)攻擊，但當(dāng)前的防病毒軟件和防火墻已經(jīng)足夠先進(jìn)，可以降低這種風(fēng)險(xiǎn)。
2. 編程
工業(yè)PC和PLC之間的下一個(gè)區(qū)別是程序的開發(fā)和執(zhí)行方式。PLC通常實(shí)現(xiàn)基于掃描的程序執(zhí)行，而工業(yè)PC通常是事件驅(qū)動(dòng)軟件。例如，PLC 軟件邏輯在IEC 61131-2 標(biāo)準(zhǔn)中，如梯形邏輯或其他專有供應(yīng)商語(yǔ)言。相比之下，工業(yè)PC使用諸如 C/C++/.NET 等編程語(yǔ)言在眾所周知的Windows或Linux操作系統(tǒng)上運(yùn)行。因此，工業(yè)PC由于在開發(fā)人員中很受歡迎，因此更容易編程。與需要特殊培訓(xùn)才能學(xué)習(xí)的梯形邏輯相比，由于C++ 等通用編程語(yǔ)言，它們還可以讓系統(tǒng)與更多機(jī)器和設(shè)備進(jìn)行交互。
3. 安全
安全性是制造自動(dòng)化的不利因素之一，如果不認(rèn)真對(duì)待，公司可能會(huì)損失巨大。工業(yè)系統(tǒng)應(yīng)該處理兩個(gè)安全基礎(chǔ)。首先，阻止來(lái)自未經(jīng)授權(quán)的外部訪問(wèn)的攻擊。其次，根據(jù)用戶的權(quán)利或來(lái)限制用戶的訪問(wèn)。過(guò)去，眾所周知，PLC可以免受惡意軟件攻擊。然而，一些攻擊者開始開發(fā)針對(duì)PLC的惡意軟件，就像Stuxnet 在他們的 Siemens PLC 遭到破壞時(shí)發(fā)生的情況一樣。盡管如此，工業(yè)PC也容易受到惡意軟件的攻擊，需要對(duì)軟件防病毒或硬件模塊進(jìn)行全面保護(hù)。部分工控機(jī)利用主板內(nèi)嵌的TPM（可信平臺(tái)模塊）2.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密。
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