從傳統的ISA總線,經過PCI總線,到PCIE總線,工控機總線技術的發展已經過三個時代。以ISA技術為基礎的,稱為第一代工控機總線技術。以PCI為基礎的PCI、CPCI和PXI稱為第二代傳輸技術。第三代傳輸技術,就是PCIE、CPCIE、PXIE,第三代傳輸技術是低電壓的差動傳輸,也是點到點的串行傳輸,速度更快、抗干擾能力更強。第二代的傳輸技術已經達到產業化,有很多成熟的產品。
嵌入式技術應用
隨著硬件技術的發展,各種CPU、可編程邏輯器件將廣泛應用,單板智能化水平大幅提高,工控機門類也會越來越豐富。此外,小型化、實時性強的操作系統,使得工控機應用更簡單,將會得到大量的應用。
軟件技術應用
工控機離不開軟件。目前的趨勢是硬件的軟件化,基于硬件通道技術或直接采用純軟件的方法解決問題。如邏輯器件中的IP核、軟邏輯、時間同步技術(IEEE1588)。此外,就是軟件工程化,就是通過軟件技術來構建整個系統平臺。如虛擬儀器、網絡化儀器、遠程測控儀
通訊技術應用
不論是智能化的工廠、智能化的變電站,還是物聯網、互聯網,誰支持通訊技術支持得好,那么誰的工控機就應用得好。工控機上的
芯片也是這樣的,就是哪些芯片支持通訊支持得好,那么這個芯片就可能會被廣泛的應用,所以以太網技術、現場總線技術,都會在未來大規模、大范圍的實用化。
測控系統應用
工控機其實是一個基礎的工具,最終都是要在測控系統當中應用,即在DCS測控系統中應用。在網絡化方面,現在也具備了這些特點,分層次的結構,通訊技術的應用,使得目前測控系統的網絡化程度更高。那么作為這個測控系統的基本組成單元,可分為兩類。一類是基于傳統的PLC的測控單元,這個很多大型廠家的DCS都是基于PLC的。另外還有一類就是基于PC的DCS測控系統,用工控機來組建DCS。以PXI總線工控機為例:基于PXI工控機的測控系統,是以PXI工控機為基礎,作為測控單元,構建大、中型網絡化測控系統。由于采用了高速的PXI總線,使得控制單元的整體掃描速度非常快,配合嵌入式實時操作系統,能夠實現高速數據采集,完全能夠滿足需要快速響應的邏輯控制和過程控制。
物聯網應用
工控機作為基本的測試單元,在整個物物相連的物聯網環節當中,可以起到很重要的作用。工控機的發展也將推進物聯網的發展。
目前,工控機的應用領域已非常廣泛,不論是工業現場、工業自動化的領域,還是醫療、交通等行業都已大量應用工控機。未來,工控機行業無論從技術角度,還是市場角度,或是應用層面,都會得到廣泛的發展。
審核編輯:湯梓紅
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