进入PAC

　　随着现代工业应用需求范围扩大，自动化生产商已经做出积极回应，一项融合PLC类似确定性机器的工业控制设备或拥有灵活配置的过程控制，使企业能基于PC系统进行优势整合的设备诞生。这个设备即被定义为可编程自动化控制器，或者叫PAC。

　　来自ARC咨询公司的工业分析家CraigResnick在2002年首创了“PAC”的定义。ARC创造这一新名词基于2个原因：帮助自动化硬件用户更好地确定他们的应用需求；给予自动化硬件商一个更明确的概念用于帮助他们阐述产品功能。

　　合并PLC和PC技术用于工业控制的想法之前已出现过，但是只有通过如前述的“添加”的方法来实现，其中附加的中间件、处理器与一个或多个PLC协同工作。一个PAC，拥有先进的功能，需要纳入设计中。

　　例如，执行功能包括计数、闭锁、PID回路控制、数据采集及传输，一个典型的PLC控制系统需要更多的、价格较昂贵的过程硬件。一个PAC则内置了以上所有功能。

　　PAC的瞩目之处在于模块化的设计和架构，同样使用开放式的架构提供扩展性和设备及商用系统的互联性。特别的是，PAC冠以高效处理及I/O扫描的特点，并以多种方式使其能够融入企业的商用系统。

　　PAC必须符合下列要求：

　　1.在多领域中的单一平台上操作包括逻辑、运动、驱动和过程控制

　　2.采用一个单一的开发平台，使用通用的标签和一个单一的数据库用于不同门类的任务开发

　　3.无缝集成控制器硬件和软件

　　4.使用软件工具进行编程能设计控制程序以支持跨越多个机器或设备的“流程”

　　5.提供高效的处理和I/O扫描

　　PAC优于PLC的多种原因分析

　　之所以PAC优于PLC，将从成本，高级功能，外形结构，控制器，I／O和软件等六个方面的特征作分析。

　　1 成本-最为经济的选择

　　采用了单一的控制器节省了成本。它具有单一的控制器和机箱，可用于处理数字和模拟I/O，具有运动、视觉功能和模块化仪器，因此不再需要花钱购买多个控制器。正因为如此，如果需要控制系统具有多种功能，如视觉或模块化仪器，那么采用PAC将是最为经济的选择。

　　2 有多功能实时控制的高级功能

　　过程控制进行优化的高级控制

　　由于能源或材料的成本很高的，对过程控制来说，工程师往往要对PID控制算法要进行优化，以最大程度地减少浪费。这些算法常常采用如模糊逻辑或神经网络等控制设计技术，从而可以最大限度地降低过程控制的稳定时间。传统的PLC所能实现的PID控制算法并没有为特定的过程控制进行优化，若采用高级的控制算法不仅需要强大的浮点处理器，而且还要占用大量的内存，但若使用PAC平台则可以满足过程控制进行优化的要求。

　　监控的实时分析

　　对机器运行进行监控的系统中，需要实时采集来自模拟或数字I/O通道的数据，从而能有效地检测故障状态。则可能需要进行实时的阶次跟踪和振动分析等复杂工作才能有效地检测机器的状况。然而对于这些应用，则可以使用PAC的高效平台来进行实时地分析工作。

　　控制系统与数据库和网络连接

　　利用来自厂房内的实时数据，操作人员可以在控制室内根据所得的信息制定决策。然而，要使控制系统具有输出现场数据的功能是很困难的。企业系统一般采用标准的ODBC，ADO和XML以获得来自自动化系统的数据。PLC只能通过标准的OPC进行通信，这意味着需要增加一台PC来采用OPC获取数据并使用如ODBC(开放数据厍互连)、ADO(数据自动化设计)和XML(可扩充描述语言)这样的标准把数据传送给企业。为了能有效地把现场数据传送到ERP系统中，控制系统必须能直接和外部数据库通信，据此，完全可以使用PAC来完成这些工作。

　　网络传送数据对数据加密

　　在把控制系统与数据库和网络连接时，是需要考虑安全问题的。出于安全的利益，许多厂商选择不把自动化系统和企业数据库相连，但是对于大多数厂商而言，连接所带来的好处要远大于安全方面的顾虑。尽管可以对PLC加锁来防止他人入侵工厂的网络，但是由于PLC通过以太网发送非加密包，所以它并不适合用于防止黑客入侵。PAC在通过网络传送数据时，可以对数据加密。尽管目前这还不是需要考虑的第一因素，但是在将来它将是厂房内分布式系统采用PAC的主要原因。

　　多种速度与多个循环的确定性应用

　　PLC只能以固定的速度运行，而且它并不是为能以不同循环速率独立进行处理所设计的。但如今，复杂的控制系统中常需要多种速率的确定性应用，它需要有多个循环，每个循环以不同的速率运行。这就要求能进行并行处理，而只有在PAC上运行的操作系统才具有这样的特性。