說(shuō)到工業(yè)自動(dòng)化控制，由于需要嚴(yán)苛的穩(wěn)定性和實(shí)時(shí)性保證，一直以來(lái)都是以PLC、PAC或者IPC這些專(zhuān)用的硬件控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)。雖然也有出現(xiàn)過(guò)軟PLC，但由于其實(shí)時(shí)性不能很好的滿足工業(yè)要求，并沒(méi)有成為主流的控制方式。
然而，近年來(lái)，隨著實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)等計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展以及PLC方面國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的制定，用“軟件+實(shí)時(shí)系統(tǒng)+IPC”這樣的軟件實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)再次成為工業(yè)控制領(lǐng)域的新勢(shì)力，不僅在實(shí)時(shí)性能方面達(dá)到了精準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)控制的要求，而且在靈活性、實(shí)現(xiàn)成本等方面相比硬件控制更具優(yōu)越性。
那么，什么是軟件實(shí)時(shí)控制？軟件實(shí)時(shí)控制如何實(shí)現(xiàn)呢？目前，軟件實(shí)時(shí)控制達(dá)到了什么樣的控制水平呢？今天，讓我們一起來(lái)走近軟件實(shí)時(shí)控制，深入了解這一具有革命意義的自動(dòng)化控制技術(shù)。
所謂軟件實(shí)時(shí)控制，就是用軟件代替?zhèn)鹘y(tǒng)的控制器硬件實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制，包括機(jī)器控制中常見(jiàn)的PLC邏輯控制、運(yùn)動(dòng)控制和視覺(jué)控制等。
軟件實(shí)時(shí)控制通常的實(shí)現(xiàn)方式是“軟件+工控機(jī)（IPC）+實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)”。
經(jīng)濟(jì)、開(kāi)放、彈性、強(qiáng)而有力的系統(tǒng)架構(gòu)軟件實(shí)時(shí)控制兩大特點(diǎn)，即：系統(tǒng)軟件平臺(tái)化、應(yīng)用軟件多樣化。
特點(diǎn)一：系統(tǒng)軟件平臺(tái)化是指通過(guò)軟件對(duì)硬件資源進(jìn)行統(tǒng)一管控、按需配置與分配。
特點(diǎn)二：應(yīng)用軟件多樣化是指應(yīng)用軟件不受硬件資源約束，整個(gè)系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)更多的功能，對(duì)外提供更為靈活高效的和多樣化的服務(wù)。
由于采用軟件的方式來(lái)做控制，只要使用通用的IPC或者PC做硬件平臺(tái)，所以軟件實(shí)時(shí)控制具有前所未有的優(yōu)勢(shì)，
比如使用起來(lái)更加靈活，在計(jì)算能力上具有更高的性能，更好的可擴(kuò)展性以及更低的總體擁有成本。
降低成本
用軟件代替硬件，使機(jī)器控制成本降低 25-50%
加快上市速度
憑借預(yù)集成運(yùn)動(dòng)庫(kù)和 EtherCAT 自動(dòng)配置提高生產(chǎn)率
提升性能
使用PC網(wǎng)絡(luò)接口卡、以太網(wǎng)電纜和EtherCAT基礎(chǔ)設(shè)施改進(jìn)機(jī)器性能和控制能力
動(dòng)態(tài)擴(kuò)充
交換任何伺服驅(qū)動(dòng)器和 I/O 設(shè)備時(shí)自動(dòng)配置 EtherCAT 網(wǎng)絡(luò)
輕松擴(kuò)展
可添加任何第三方協(xié)議或開(kāi)源庫(kù)，不受供應(yīng)商限制
改進(jìn) UX
創(chuàng)建帶有世界級(jí) Windows 界面 (HMI) 的強(qiáng)大 UI
用軟件實(shí)現(xiàn)控制雖然具有眾多優(yōu)點(diǎn)，但其能夠達(dá)到的實(shí)時(shí)性、控制的精度和長(zhǎng)期運(yùn)行的穩(wěn)定性是三個(gè)最大的挑戰(zhàn)，
也是軟件實(shí)時(shí)控制一直以來(lái)并沒(méi)有大面積得到采用的原因之一。所以挑選一款具有性能優(yōu)異、經(jīng)過(guò)市場(chǎng)驗(yàn)證的軟件平臺(tái)尤為重要。
今天，小編就介紹一款知名實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)RTX的原廠IntervalZero公司，提供的軟件實(shí)時(shí)控制產(chǎn)品——KINGSTAR機(jī)器自動(dòng)化軟件平臺(tái)。
最新版KINGSTAR 3.8已經(jīng)發(fā)布
以精準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)控制與機(jī)器視覺(jué)軟件提高性能并降低成本
用軟件代替硬件運(yùn)動(dòng)控制
將運(yùn)動(dòng)控制集成至自動(dòng)配置并支持 EtherCAT 的 Windows PC 架構(gòu)
用軟件代替機(jī)器視覺(jué)硬件
工業(yè) PC 轉(zhuǎn)變?yōu)榭删幊踢壿嬁刂破?(PLC)
使用 IntervalZero RTX64 將 Windows 轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)時(shí)操作系統(tǒng)看了上面的這些關(guān)于軟件實(shí)時(shí)控制的介紹，你可能對(duì)這項(xiàng)新技術(shù)還是不甚了解。為此，我們特意準(zhǔn)備了5份軟件實(shí)時(shí)控制相關(guān)的技術(shù)白皮書(shū)，請(qǐng)通過(guò)下面的鏈接免費(fèi)下載。
軟運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)采用獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)與機(jī)器視覺(jué)控制器，并將其拆分至功能更強(qiáng)大的驅(qū)動(dòng)器與速度更快的 PC。在標(biāo)準(zhǔn)工業(yè) PC 上運(yùn)行的 PC 運(yùn)動(dòng)控制解決方案，具備實(shí)時(shí)擴(kuò)展 (RTOS) 和多重任務(wù)功能，可讓運(yùn)動(dòng)控制與機(jī)器視覺(jué)工程師完成在硬件上無(wú)法執(zhí)行的工作。
軟件與硬件：成本和性能對(duì)比
可擴(kuò)展：可擴(kuò)充API 和接口來(lái)匹配現(xiàn)有系統(tǒng)以及任何新系統(tǒng)
精準(zhǔn)：可使用軟件在眾多軸之間進(jìn)行電子齒輪傳動(dòng)，可在 2.0 GHZ PC 上，在 250 微秒內(nèi)在 80 軸上執(zhí)行此類(lèi)任務(wù)
耐用/可靠：64 位處理器除擁有與 DSP 同等的分辨率和處理能力，軟件可利用多核 PC 的無(wú)限處理功能，而硬件的功能受到其處理周期的限制
便于使用：軟件產(chǎn)品永遠(yuǎn)可用，即使供貨商停止支持
成本低廉：硬件的成本高很多，軟件運(yùn)動(dòng)控制采用 EtherCAT，以一半的價(jià)格提供更有效的能力
工業(yè)4.0改變了自動(dòng)控制架構(gòu)的選擇標(biāo)準(zhǔn)。本白皮書(shū)描述了機(jī)器控制運(yùn)用PLC、PAC以及IPC之間的區(qū)別， 探索工業(yè)4.0如何改變對(duì)機(jī)器控制架構(gòu)的需求， 解釋和 PLC或PAC相較之下，為什么IPC能提供最佳的機(jī)器控制架構(gòu)。
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工業(yè)4.0對(duì)制造業(yè)的革命，好比亞馬遜對(duì)零售業(yè)的影響。這項(xiàng)思維試圖驅(qū)策制造業(yè)者和設(shè)備制造商，將機(jī)器自動(dòng)化和設(shè)備控制器里的信息集成在一起。本白皮書(shū)包括了以下的內(nèi)容：
定義工業(yè)4.0架構(gòu)中機(jī)器自動(dòng)化的角色
發(fā)掘智能設(shè)備控制器必須具備的功能和特色
了解新興和重要的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
解釋一種數(shù)字總線在支持IoT上脫穎而出的原因
揭示何種架構(gòu)能成為必要且邁向工業(yè)4.0成功的條件
面對(duì)工業(yè)4.0的發(fā)展，對(duì)于數(shù)控機(jī)床制造商來(lái)說(shuō)，最大的挑戰(zhàn)是從傳統(tǒng)硬件控制器架構(gòu)轉(zhuǎn)移到智能機(jī)器自動(dòng)化的軟件架構(gòu)，讓該軟件架構(gòu)能在任何工業(yè)電腦（IPC）上運(yùn)作。唯有軟件機(jī)器自動(dòng)化，才能達(dá)到工業(yè) 4.0所需要的集成性與彈性。本白皮書(shū)包括了以下內(nèi)容：
定義工業(yè)4.0架構(gòu)中數(shù)控機(jī)床自動(dòng)化的角色
發(fā)掘智能數(shù)控機(jī)床控制器必須具備的功能和特色
了解新興和重要的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
解釋一種現(xiàn)場(chǎng)總線在支持IoT上脫穎而出的原因
揭示何種架構(gòu)能成為必要且邁向工業(yè)4.0成功的條件
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