貝加萊（中國）技術培訓部經理樊惠芳供稿

　　一、概述：

　　自60年代末美國第一臺可編程控制器PLC問世以來，可編程控制技術已走過了30年的發展歷程，尤其是隨著近年來計算機技術和微電子技術的迅猛發展，它已在軟硬件技術方面都取得了很大的發展。奧地利B&R工業自動化公司推出的可編程計算機控制器PCC就是代表了這一發展趨勢的。 

　　與常規PLC相比較，PCC最大的特點在于分時多任務操作系統和多樣化的應用軟件的設計，常規的PLC大多采用單任務的時鐘掃描或監控程序，來處理程序本身的邏輯運算指令和外部的I/O通道地狀態采集與刷新，這樣PLC的執行速度取決于應用程序的大小，這一結果，無疑是同I/O通道中高實時性的控制要求相違背的。PCC的系統軟件解決了這一問題，它采用分時多任務機制構筑其應用軟件的運行平臺，這樣應用程序的運行周期則與程序長短無關，而是由操作系統的循環周期決定，由此，它將應用程序的掃描周期同真正外部的控制周期區別開來，滿足了真正實時控制的要求，當然，這種控制周期可以在CPU運算能力允許的前提下，按照用戶的實際要求，任意調整。

　　基于這樣的操作系統，PCC的應用程序由多任務模塊構成，這樣給項目應用軟件的開發帶來了了很大的便利，因為這樣可以方便地按控制項目中各部分不同的功能要求，如數據采集，報警，PID調節運算，通信控制等，分別編制出控制程序模塊(任務)，這些模塊既相互獨立運行，而數據間又保持一定的相互關聯，這些模塊經過分步驟的獨立編制和調試完成之后，可一同下載至PCC的CPU中，在多任務操作系統的調度管理下，并行運行，共同實現項目的控制要求，這一特點，可圖示如下：

圖一：PCC的軟件系統

　　基于上述功能強大的特殊的操作系統，PCC在應用程序的設計上，有著常規PLC無法比擬的靈活性。
由于PCC是基于多任務環境下設計程序，采用大型應用軟件的模塊化設計思想，各個任務模塊的功 能描述更趨清晰簡潔，用戶在開發自己的任務時，由于對其功能的提取具有通用性，因而作為一個獨立的功能模塊，用戶可十分方便地將其封裝起來，以便于日后在其他應用項目重新使用。
PCC的編程硬件采用普通PC機配以一套功能強勁的開發軟件作為在線開發工具，這種方式，不僅節省了用戶的硬件投資，更重要的是，它發揮了PC機作為在線編程開發工具的強大的軟硬件優勢，它為用戶提供了源程序級的單步、斷點、單周期及PCC在線錯誤自診斷等多種形式的調試手段，使應用程序的開發十分靈活便捷。另外，通過PC機上編程軟件包所提供的為數眾多的函數，用戶可短時間內編制出高效而復雜的控制程序來。
PCC在編制不同的單個任務模塊時，具有靈活選用不同編程語言的特點，這就意味著不僅在常規 PLC上指令表語言可在PCC上繼續沿用，而且用戶還可采用更為高效直觀的高級語言　　(PL2000)。它是一套完全面向控制的文本語言，熟悉BASIC的技術人員會對它的語法有種似曾相識的感覺，它對于控制要求的描述非常簡便、直觀。除此之外，PCC的應用軟件開發還具有集成“C”語言程序的能力。
　　尤為與眾不同的是，所有這些編程語言，PCC都采用“符合變量”來標識外部I/O通道及內部寄存器單元，軟件開發人員毋需熟知 PCC內部的硬件資源的分布，而只須集中精力于項目本身的要求，即可迅速編制出自己的控制程序來。
　　在硬件結構方面，PCC的特點是很顯著的。在其核心的運算模塊內部，PCC為其CPU配備了數倍于常規 PLC的大容量存儲單元(100K-16M)，這無疑為強大的系統和應用軟件提供了監視的硬件基礎。而在硬件外部，它有著全模塊式的插裝結構，在工業現場，不僅可以方便地帶電插拔，而且在接線端子，模塊供電及工作狀態顯示等諸多方面均有著精巧的設計。
PCC在硬件上的特點，還體現在它為工業現場的各種信號設計了許多專用的接口模塊，如溫度，高頻脈沖，增量脈沖編碼器，稱重信號及超聲波信號接口模塊等。它們將各種形式的現場信號十分方便的聯入以PCC為核心的數字控制系統中，用戶可按需要對應用系統的硬件I/O通道以單路，十余路或數十路為單位模塊，進行數十點至數百點上千點的擴展與聯網。
PCC在遠程通信方面的靈活性，是區別于常規PLC的一大顯著標志，作為未來構成分布式現場I/O控制的主要角色之一，PCC為此提供了十分靈活多樣的解決方案。

圖二：PCC的網絡方案

　　除上述開放式現場總線的網絡方案之外，PCC還提供了RS485總線上多種局部主從網絡協議，用戶不僅可以采用PCC自身的網絡協議，也可以方便的與其他廠家的PLC等工控設備聯網通信(如西門子，AB， Modicon等)，在一些特殊情況下，PCC還為用戶提供了創建自定義協議的工具(幀驅動器)，由于具備這樣的技術優勢，PCC常常能解決許多常規PLC所望塵莫及的通信難題，輕松實現與各種不同產品，不同通信協議的互聯。

　　通過以上的討論,我們對PCC的特點有一個較為全面的了解,在此不妨將其與傳統的PLC以表格的形式作一下比較.

　　傳統的PLCPCC

　　內存容量幾十kB100kB-16MB,便于大量分析運算.

　　編程語言指令表，梯形圖指令表，梯形圖，匯編，順序功能圖,高級語言(Automation Basic ,C)

　　操作系統特定定性多任務分時

　　系統的模塊化硬件上可以實現硬件，軟件

　　I/O處理能力開關量開關量，模擬量和回路調節技術

　　I/O模塊帶電插拔不可可以

　　系統擴展及組網能力差好. Ethernet, 現場總線如CAN, ProfiBus (FMS, DP), INA2000, RS485.可實現多層次網絡結構(管理層,控制層和現場層).

　　開放性差好。通信的兼容性強:過程顯示接口-PVI, Frame Driver (幀驅動)

　　系統的智能性差MP(多處理器)，IP(智能I/O模塊)，軟件的自診斷能力強。

　　傳統的PLCPCC

　　通用性和高度專業化的結合差好。在機械行業PCC以專用模塊的方式對如下功能進行了集成：

　　貝加萊高精度運動控制技術

　　· 高速編碼計數

　　· 速度和位置補償

　　· 電子齒輪傳動

　　· 凸輪仿形

　　· 多軸插補

　　· CNC技術

　　· 飛鋸

　　通用性和高度專業化的結合差無限制的PID條件(約50ms一個回路)

　　智能溫度控制技術

　　· 自校正PID調節

　　· 傳感器直接接

　　· PCC溫度模塊

　　· 方便的參數整定

　　· 可靠的運行性能

　　總之，PCC雖然從PLC發展而來，但擁有其不可比擬的優勢。更加強大的內存空間、更靈活的編制手段、更優越的控制方式，使PCC有許多普通PLC難以完成功能，如精確到±1℃溫度調節；準確的伺服控制；遠程通信功能等。并且PCC還能隨著當前的計算機和網絡技術的發展，不斷更新換代，有著更好的升級能力，所以PCC正廣泛地在工業控制中使用，特別適用于塑料機械的精密控制，并且取的良好的應用效果，受到業內人士的好評。

　　貝加萊（中國）在國內的機構包括上海總部，北京、廣州、濟南、西安和成都辦事處，上海和西安的技術培訓中心，以及分布在全國的大學聯合實驗室。無論是售前咨詢、方案設計，還是項目實施與售后服務，貝加萊（中國）的卓越團隊始終貼近用戶，提供周到完善的支持。這支優秀的中國團隊一直在幫助和支持著客戶自動化方案的實現。在追求完美自動化的同時，貝加萊更是世界范圍內工業自動化的合作伙伴。“Perfection in Automation”與 “Your Worldwide Automation Partner”精確地闡述了貝加萊公司在工業自動化領域的使命與追求。

　　如發表或轉載此篇新聞稿，請告知 lin.wang@br-automation.com