文獻標識碼: A
DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.200451
中文引用格式: 陳海. 一種基于云的軟PLC系統(tǒng)架構(gòu)研究[J].電子技術(shù)應用,2021,47(4):97-100,111.
英文引用格式: Chen Hai. Research on a soft PLC system architecture based on industrial cloud[J]. Application of Electronic Technique,2021,47(4):97-100,111.
0 引言
近幾年,云計算在越來越多的領(lǐng)域成為了核心技術(shù)[1-2]。云計算具備一些很重要的特性,如按需部署、動態(tài)可擴展、靈活性高、可靠性高、性價比高等。這些特性引起了工業(yè)自動化領(lǐng)域的關(guān)注,以研究新型云應用在自動化中的適用性。隨著工業(yè)4.0和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn),云將成為工業(yè)系統(tǒng)中主要的基礎(chǔ)設施、服務和算法都將在云端分布式執(zhí)行。軟PLC是該系統(tǒng)下的一種應用,可以在云端采集傳感器數(shù)據(jù)并對工廠進行控制。但是,連接到云系統(tǒng)的軟PLC不能保證系統(tǒng)的硬實時性,因此基于云的軟PLC不適合運行有硬實時性要求的關(guān)鍵控制程序。
然而,基于云的軟PLC有以下優(yōu)點:
(1)軟PLC比硬件PLC更容易部署和改進,可以作為系統(tǒng)開發(fā)與調(diào)試期間的一種控制手段;
(2)軟PLC的冗余成本遠遠低于硬件PLC系統(tǒng),可以大大節(jié)約系統(tǒng)建設成本;
(3)基于云的軟PLC價格低廉、易于擴展,可以迅速在一些新興領(lǐng)域取得突破效果,如工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)4.0及物聯(lián)網(wǎng)等應用。
為了能夠在這些場景下進行應用,需要對基于云的軟PLC系統(tǒng)進行深入研究。本文提出了一種多實例可擴展的軟PLC系統(tǒng)架構(gòu),分析了在云環(huán)境下部署和執(zhí)行軟PLC的可行性,并對實時性、可靠性等關(guān)鍵性指標進行了評估,闡述了基于云的控制系統(tǒng)可能的現(xiàn)實場景。
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作者信息:
陳 海1,2
(1.中電智能科技有限公司,北京102209;2.華北計算機系統(tǒng)工程研究所,北京100083)