FOXBORO FBM206 P0916CQ 高速控制
推動選擇現代控制器的另一個特點是能夠控制運動和其他高速應用。執(zhí)行這些功能需要高速 I/O，以及強大的處理器和確定高速任務級的能力。 雖然一些控制器提供多個運動軸之間的協調，但 Paulk 表示，即使是兩個軸之間的協調運動通常也需要特殊的硬件和內置控制器功能： ，需要高速輸出 (HSO) 模塊和高速輸入 (HSI) 模塊。HSO 模塊生成脈沖和方向命令來命令伺服驅動器運行兩個或多個伺服電機。這些脈沖和方向命令可以控制各種應用，例如定長切割、縫合和協調的 xy 軸移動。 可編程滾筒開關 (PDS) 和可編程限位開關提供額外的高速控制功能。PDS 能夠以高達 1 MHz 的速率監(jiān)控多個設備，例如編碼器。這些輸入信號用于以每秒數萬次的速率協調和控制輸出。這種類型的硬件配置提供了立于控制器掃描時間的運動控制，控制器掃描時間可能因處理器負載而異。

P0904AK系列工業(yè)控制器包括 HX Hybrid，這是一種可以處理控制和數據處理的混合模型。該模型因其在不影響實時控制性能的情況下與信息系統互連的能力而受到高度評價。 HX Hybrid 的 PLC 功能支持國際標準（包括 IEC61131-3 和 PLCopen *2 ）中的編程方法，因此可以在保持實時性能的同時實現多種形式的控制。由于執(zhí)行速度比以前的型號快 10 倍以上，因此可以使用其他更合適的語言對難以使用梯形邏輯進行編碼的高速處理進行編程。這使得將任務委派給 HX Hybrid 成為可能，而這些任務過去是在 PC 或其他計算機上執(zhí)行的（見圖 2）。 容器技術用于保持控制和數據處理分離，實時執(zhí)行控制，不受數據處理的影響?？梢允褂眠m合與信息系統互聯的編程語言（如C/C++），可以在不干擾實時控制的情況下實現控制功能和信息功能之間的數據共享。這消除了對過去系統中所需的 PC 或其他計算機的需要。 通過使用 Windows 的實時擴展來運行軟件 PLC，HF-W/IoT 系列可以在 Windows 上同時執(zhí)行設施設備的實時控制和數據處理功能，例如人機界面 (HMI) 或數據記錄。控制的實時性也通過使用多核中央處理器（CPU）來保持，Windows和軟件PC被分配到不同的CPU內核，以防止數據處理影響控制。共享內存用于在控制和數據處理功能之間交換數據，并用作緩沖區(qū)以防止在傳輸定期更新的控制數據時丟失任何數據。數據同步也由一種以塊為單位處理數據的機制來維護。數據定義存儲在文件中以便于更新。

FOXBORO控制器模塊
與集成周期交織在一起的是異花授粉的平行趨勢：來自工業(yè)控制市場之外的技術創(chuàng)新正在進入控制器。繼續(xù)總線 I/O 的歷史，我們可以看到這種趨勢如何導致新控制器選項的開發(fā)。 串行總線 I/O 導致并行 I/O 總線和其他解決方案，使小型和微型計算機與 I/O 交互。然而，這也激發(fā)了立 I/O 通信處理器的想法，它將 I/O 與計算機分離，允許任何具有通信端口的東西與其交互。 隨著 I/O 模塊和 I/O 處理器的改進，這些早期的混合控制器能夠提供模擬信號處理選項，這在當時僅存在于分布式控制系統 (DCS) 中。由于梯形圖邏輯——被 PLC 用作編程語言——并不是為處理模擬數據格式而設計的，這導致了混合控制器的新編程語言。 然后低成本的 IBM-PC 替代品開始涌入市場。由于當時 PC 仍然是混合動力系統的主要控制選項，這引起了人們對可靠性的擔憂。供應商開發(fā)工業(yè)強化替代方案是有意義的，它將早期混合解決方案的 I/O、網絡和編程組件具體化為一個系統，后來被稱為 PAC。由于 PAC 使用與 PC 相同的處理器，因此它們能夠提供一個功能集，填補了低成本、基于 PLC 的離散控制和高成本、基于 DCS 的過程自動化之間的空白。 值得注意的是，高科技業(yè)務和消費 PC 市場的創(chuàng)新如何為工業(yè)控制的發(fā)展帶來機遇。隨著運營技術 (OT) 領域越來越多地與信息技術領域融合，這種趨勢正在加速。例如，它出現在近年來進入市場的移動解決方案浪潮中。它還體現在對大數據、云分析和機器學習 (ML) 支持的推動中，這些技術起源于工業(yè)自動化之外。