《PAC高峰论坛专题》 点击：15129 | 回复：113
发表于：2006-04-19 17:53:00
楼主
概念的提出：
PAC的概念是由ARC咨询集团的高级研究员Craig Resnick提出的，在谈到创造这个新名词的意义时，他认为，“PLC在市场相当活跃，而且发展良好，具很强的生命力。然而，PLC也正在许多方面不断改变，不断增加其魅力。自动化供应商正不断致力于PLC的开发，以迎合市场与用户需求。功能的增强促使新一代系统浮出水面。PAC基于开放的工业标准、具多领域功能、通用的开放平台以及高性能。ARC创造了这个词，以帮助用户定义应用需要，帮助制造商在谈到其产品时能更清晰。”
PAC的概念定义为：控制引擎的集中，涵盖PLC用户的多种需要，以及制造业厂商对信息的需求。PAC包括PLC的主要功能和扩大的控制能力，以及PC-based控制中基于对象的、开放数据格式和网络连接等功能。
PAC基本要求：
◆多域功能（逻辑、运动、驱动和过程）——这个概念支持多种I/O类型。逻辑、运动和其他功能的集成是不断增长的复杂控制方法的要求
◆单一的多学科开发平台——单一的开发环境必须能支持各种I/O和控制方案
◆用于设计贯穿多个机器或处理单元的应用程序的软件工具——这个软件工具必须能适应分布式操作
◆一组de facto网络和语言标准——这个技术必须利用高投入技术
◆开放式、模块化体系结构——设计和技术标准与规范必须是在实现中开放的、模块化的和可结合的
PAC与PLC：
PAC 这个概念的提出是针对PLC (Programmable Logic Controller) 的概念而来，作为一种快速和可靠的解决方案，PLC的设计满足了工厂对于使用环境和可靠性的要求，而且其编程方式也非常适合机电工程师的思维习惯，故PLC自问世以来在自动化控制系统领域独领风骚已经有二十多年的历史了。目前的PLC已经不仅限于在逻辑控制的应用，一些新一代的大中型PLC已经具备了比较强大的浮点数据运算能力和较为丰富完备的通讯介面，可以完成今日的系统化与复杂化的自动控制技术。
在当前的自动化应用里，对自动化控制系统已经提出了更高的要求，下表列出了这些要求带来的变化。
发表于：2006-04-20 14:56:00
1楼
又迅PAC 与OPTO22 PAC的比较：
1)成熟的复杂回路智能控制策略: 能提高用户系统的控制精度，从而提高产品质量；提高(被控对象)系统的运行的稳定性和安全性，真正实现减人降耗；提高系统的反应速度，避免人工控制的超调或滞后，避免(被控对象)系统运行的大起大落。 如可避免锅炉的汽包的干烧或满水，汽包水位的投自动大大减轻操作工的劳动强度；锅炉氧量的自动可使风煤比处于最佳值，提高锅炉效率；锅炉负荷的投自动可使锅炉能迅速响应热（电）用户负荷的变化。
2)能全面实现控制器和上位机的冗余（双机热备）功能，是全面冗余设计的系统,确保用户设备安全可靠运行，所有的部件都可在线更换，支持热插拔，可用于重要的、不允许停机的设备的控制；冗余设计的系统可大大降低系统的造价(用户可比较一下工业以太网交换机和商用以太网交换机的价格)。 ·冗余以太网通讯·冗余控制器·冗余的mmi层上位机·冗余电源·冗余的RS485通讯
3)看的见的便利：简洁的系统网络结构，可靠易用的控制软件：以图形化、模块化的可视编程方法，支持在线组态，减少系统的安装、组态和调试时间，工作量为一般PLC系统的1/3;可减少现场调试人员，甚至能让最终用户轻松学会，我们可上门演示介绍，用户眼见为实。
4)主要采用经过验证的、低成本的、集成方便的商业技术,有很高的性价比，这些技术广为人知，而且在各种工业中都得到了验证。
·MS Windows操作系统·工业计算机·以太网技术·RS485 CAN总线标准·工业电源
5)比得出的实惠：整个控制系统（含硬件和管控一体化控制软件）的价格仅为外国厂家的1/4(以西门子或OPTO22为例);让您立刻省钱，免费为用户做配置和报价比较。
http://www.autoyx.com/
发表于：2006-04-26 09:03:00
5楼
PAC高峰论坛由中国工控网（www.gongkong.com）、中国自动化学会诚主办。
PAC产品常见的有：
◆GE Fanuc公司的PACSystemsRX3i/7i的CPU采用了Pentium III 300/700MHz处理器，操作系统为WindRiver的Vx Works，RX3i为VME64总线，RX7i为CompactPCI总线；
◆NI公司的Compact FieldPoint的CPU即将升级到Pentium IV-M 2.5GHz处理器，其特色在于整合了测试测量领域中应用非常广泛的开发平台LabView；
◆Beckoff公司 的CX1000的CPU为Pentium MMX 266MHz处理器；操作系统为Windows CE .net或Embedded Windows XP；
◆ICPDAS泓格科技的WinCon/LinCon的CPU为StrongRAM 206MHz处理器，WinCon的操作系统为Windows CE .net；LinCon的操作系统为Embedded Linux。
另外还有研华等
PAC产品常见的有：
◆GE Fanuc公司的PACSystemsRX3i/7i的CPU采用了Pentium III 300/700MHz处理器，操作系统为WindRiver的Vx Works，RX3i为VME64总线，RX7i为CompactPCI总线；
◆NI公司的Compact FieldPoint的CPU即将升级到Pentium IV-M 2.5GHz处理器，其特色在于整合了测试测量领域中应用非常广泛的开发平台LabView；
◆Beckoff公司 的CX1000的CPU为Pentium MMX 266MHz处理器；操作系统为Windows CE .net或Embedded Windows XP；
◆ICPDAS泓格科技的WinCon/LinCon的CPU为StrongRAM 206MHz处理器，WinCon的操作系统为Windows CE .net；LinCon的操作系统为Embedded Linux。
另外还有研华等
发表于：2006-05-08 15:27:00
13楼
◆传统的PLC均不能提供主动的事件通知，系统的集中监视管理有赖于服务器主机的主动定时查询；
1、错大了，提不提供主动事件通知与是PLC还是DCS还是PAC还是PC无关，只与选择的通信协议定义有关，比方说PROFIBUS-DP就可以支持多主通信，一类主站就可以向二类主站也就是HMI主动报警。
◆因为在实时信息上的欠缺，要实现跨PLC的事件处理比较困难，且速度延迟，效果不佳；
2、这更是乱说，实时来说，无论是DCS还是PAC都比PLC要差，这与结构相关系。所谓跨PLC事件处理能力，传统的PLC确实比较差，与DCS来说主要是没有全量通信的实时分布式数据库，在这一点上PAC与PLC结构一至。
◆无法提供本地直接处理的预约控制，预约控制完全有赖于服务器主机的集中处理，所以系统当机时，立刻停摆；
3、这更是不可想像，FCS的全分布控制系统目前在使用的多使用PLC做为控制子站，这在冶金行业的很多大系统中得到了广泛的应用。并且PAC在这一点上无任何建树，也不存在PAC就解决了这些问题。
◆系统的建构由于采用了不同供应商的多种平台，为整合各种不同的专用总线，系统之衔接有赖于第三方提供的OPC Server或Gateway，故其实施并不是一件轻松和容易的事情；
4、这一点与上一点一样，PLC在很多跨系统中得到广泛应用，并且没有显著的证据表明PAC在这一点上有任何的增强。这么说吧，PAC不通过OPC与上位机监控软件接口吗？
◆系统升级将必须付出重新设计的成本和时间，其不可预见成本太高。
5、误导，严重的误导，如果你使用三菱的FX1N的PLC现在要升级到FX2N只要把程序考过来刷新一下就行了，不存在要重新设计，相反PAC的厂商大多依赖第三方的软件，今天用这家的明天用另一家的，这才是没办法解决新旧系统升级的问题。
◆梯形图程序的设计是基于个案进行，每一专案均无法完全复制应用，无法实现标准化，从而工程设计费用无法降低；
6、笑死我了，写这个的同志完全是一位PLC盲，大家自己看着笑吧。
◆现行自动化系统的数据容量太小，在适应新的应用需求时显得力不从心；
7、大把中大型控制系统可以接入CF卡，不知道1G是不是够。
◆无法实现实时同步远程的数据传输，与PDA、手机的连接比较困难；
8、这完全是门外汉的说法，不知道RTU、MODEM、GPRS、GSM、DTU你要联什么东东？而且我也不知道你要联手机干嘛，是不是写错了吧，应该是联GSM或者GPRS MODEM或者DTU吧？呵呵呵，这些东东用得最多的是路灯控制和公交控制方面，而这几个行业正是PLC新兴市场的大头
◆需要通过PC或第三方设备来实现基于WEB的远程数据发布。
9、在另一个文章里面说过了中大型PLC带WEB功能的多得很，这已经是一个很常规的功能了。而且现在就是用51做的控制器都可以带WEB。
1、错大了，提不提供主动事件通知与是PLC还是DCS还是PAC还是PC无关，只与选择的通信协议定义有关，比方说PROFIBUS-DP就可以支持多主通信，一类主站就可以向二类主站也就是HMI主动报警。
◆因为在实时信息上的欠缺，要实现跨PLC的事件处理比较困难，且速度延迟，效果不佳；
2、这更是乱说，实时来说，无论是DCS还是PAC都比PLC要差，这与结构相关系。所谓跨PLC事件处理能力，传统的PLC确实比较差，与DCS来说主要是没有全量通信的实时分布式数据库，在这一点上PAC与PLC结构一至。
◆无法提供本地直接处理的预约控制，预约控制完全有赖于服务器主机的集中处理，所以系统当机时，立刻停摆；
3、这更是不可想像，FCS的全分布控制系统目前在使用的多使用PLC做为控制子站，这在冶金行业的很多大系统中得到了广泛的应用。并且PAC在这一点上无任何建树，也不存在PAC就解决了这些问题。
◆系统的建构由于采用了不同供应商的多种平台，为整合各种不同的专用总线，系统之衔接有赖于第三方提供的OPC Server或Gateway，故其实施并不是一件轻松和容易的事情；
4、这一点与上一点一样，PLC在很多跨系统中得到广泛应用，并且没有显著的证据表明PAC在这一点上有任何的增强。这么说吧，PAC不通过OPC与上位机监控软件接口吗？
◆系统升级将必须付出重新设计的成本和时间，其不可预见成本太高。
5、误导，严重的误导，如果你使用三菱的FX1N的PLC现在要升级到FX2N只要把程序考过来刷新一下就行了，不存在要重新设计，相反PAC的厂商大多依赖第三方的软件，今天用这家的明天用另一家的，这才是没办法解决新旧系统升级的问题。
◆梯形图程序的设计是基于个案进行，每一专案均无法完全复制应用，无法实现标准化，从而工程设计费用无法降低；
6、笑死我了，写这个的同志完全是一位PLC盲，大家自己看着笑吧。
◆现行自动化系统的数据容量太小，在适应新的应用需求时显得力不从心；
7、大把中大型控制系统可以接入CF卡，不知道1G是不是够。
◆无法实现实时同步远程的数据传输，与PDA、手机的连接比较困难；
8、这完全是门外汉的说法，不知道RTU、MODEM、GPRS、GSM、DTU你要联什么东东？而且我也不知道你要联手机干嘛，是不是写错了吧，应该是联GSM或者GPRS MODEM或者DTU吧？呵呵呵，这些东东用得最多的是路灯控制和公交控制方面，而这几个行业正是PLC新兴市场的大头
◆需要通过PC或第三方设备来实现基于WEB的远程数据发布。
9、在另一个文章里面说过了中大型PLC带WEB功能的多得很，这已经是一个很常规的功能了。而且现在就是用51做的控制器都可以带WEB。
发表于：2006-05-08 15:43:00
14楼
最后再打击一下IEC-61158
IEC-61158从制定到通过一共用了15年的时间，第一次通过了8种，后面召开了四次修定会议又增减了几种，目前是TYPE14，但实际上只有13种现场总线。
在通过IEC-61158之后的当日，IEC-61158制定的负责人就宣布辞职，他当时说了一句话：太多的标准意味着没有标准。
简单说IEC-61158制定的这些年就是美欧之间的大公司之争，最开始是PROFIBUS与FF之争，后来发展到几个大的联盟之争，结果是不了了之。
现在基本的发展是现场层，根据不同的用途选取不同的总线，控制层选用工业以太网。
目前对于现场总线最有动力的应该是PLC厂商，因为这使PLC得到了很大的加强，基本上IEC-61158制定的各种标准都是由PLC厂商制定的，所以不知道PAC在这一块的强势和PLC在这一块的弱势从何而来。
IEC-61158从制定到通过一共用了15年的时间，第一次通过了8种，后面召开了四次修定会议又增减了几种，目前是TYPE14，但实际上只有13种现场总线。
在通过IEC-61158之后的当日，IEC-61158制定的负责人就宣布辞职，他当时说了一句话：太多的标准意味着没有标准。
简单说IEC-61158制定的这些年就是美欧之间的大公司之争，最开始是PROFIBUS与FF之争，后来发展到几个大的联盟之争，结果是不了了之。
现在基本的发展是现场层，根据不同的用途选取不同的总线，控制层选用工业以太网。
目前对于现场总线最有动力的应该是PLC厂商，因为这使PLC得到了很大的加强，基本上IEC-61158制定的各种标准都是由PLC厂商制定的，所以不知道PAC在这一块的强势和PLC在这一块的弱势从何而来。
发表于：2006-05-08 18:58:00
15楼
王工对PAC的看法挺特别！
首先我们需要有一个比较清晰的定义，我们所说的plc是指传统的PLC，象GE Fanuc公司的PACSystems、 Rockwell公司的ControlLogix等均公开宣布其属于PAC的系统不属于我们讨论的PLC的范畴。（其实个人认为很多高端PLC已经属于PAC的雏形，并逐步向PAC迈进。）
就象王工所说的以上笔者引用的几种关于PLC的弱势从技术上来说PLC均能满足要求，不过我想是否实现起来比较容易？（从笔者看到的很多工程师的反馈来看，很不容易）这是一个很大的问号。就像如果我用51单片机全部实现上述功能，那么是否能说明PLC也没有存在的必要了呢？我们已经知道虽然PLC业界已经注意到了PC—Based的某些优势，并通过将PC技术应用于PLC产品，直接提供OPC Server、WEB Server及IEEE标准通讯接口等，以提供更高的应用灵活性。但是受限于传统PLC专属式的设计，其互操作性和灵活性是不如PAC的。PAC将PLC的稳定性和PC的多功能相结合。不仅包括高级控制、专家算法、通信、数据记录和信号处理等软件特性，还包括一个稳定的控制器以提供逻辑、运动、过程控制和视觉等高级功能。
PLC凭借着其稳定性的特性，主宰了自动化控制领域40余年的时间，虽然在PC技术精进下，PC Based控制器曾带来部分威胁，然而由于稳定度不足，PLC仍占有大部分的自动化控制市场。
如今的工厂内的周边IT设备（PDA、手机、MODEM、GPRS、GSM、DTU）日益丰富，PDA在国外已经应用于工业现场，在应对这些IT设备的通讯时PLC会显得力不从心，虽然多数PLC厂商都已在产品上加装各种通信模块，不过在自动化技术快速升级的产线中，仍解决不了太多问题，另一个问题在于性能，PLC长期以来与外界信息环境阻隔，导致进化缓慢，以GE Fnuc最高端的90－70系列，其运算核心也不过是CPU的486等级。在新一代PAC产品中奔腾处理器（几代就不说了）已经很普遍了。
而PLC后出现的PC Based控制器虽然整合度高，升级容易，但在稳定度上一直遭受业界质疑，因此一直无法有效发展，在这两者竞争期间，有厂商提出80:20法则，用80%的PLC搭配20%的PC Based来解决问题。PAC结合了PC的处理器、内存及软件，并且拥有PLC的稳定性，并采取开放式架构，使用COTS(Commercial of the shelt)，也即选用市面上已经成熟可用的产品来组合成PAC平台，彻底解决了相容性的问题。这就是NI技术文章中80:20法则的体现。
PAC目前最主要的应用领域仍是工控，PAC可以有效率的将工厂资料整合到ERP系统，让控制系统能够直接和外部资料库通信，谈到病毒和安全性问题，我想PLC的以太网数据基本都采用不经过加密的裸数据包，可以很轻松破译（笔者曾经破译过几款PLC，并不难），而PAC由于可以利用网络传输资料之际进行编码，实现复杂的加密算法，因此在安全的某些方面，可能会比容易受黑客侵害的以太网络PLC更佳。
过去PLC在量测仪器、SCADA、控制等领域，都属于不同系统，因此该机构定义出的PAC在同一个平台上，这些事情都可以达到，一直以来PLC属于封闭式架构，因此在上述三种应用时，一台PLC必须有专用的服务器、PC，而PAC的平台是可程序，因此这些应用都可以被整合为一，PLC在彼此之间的联机必须透过特殊的设备或方式才有办法做沟通，而PAC将软、硬件都整合在一起.
市场调查公司ARC咨询机构首次采用PAC这一术语，这家机构有鉴于目前PLC在工控领域遇到的不少瓶颈，因此规范出标准，这些标准让PC based控制器的厂商在生产时有所依循，并突破PLC在工控领域所遭遇的瓶颈。它定义了一种新类型的控制器，该控制器结合了PC的处理器、RAM和软件的优势，以及PLC固有的可靠性、坚固性和分布特性。PAC采用COTS（现有的商业化）技术，非常适合于工业化环境，它具有可伸缩性，易于维护和较低的发生故障时间等特性。PXI（用于仪器的扩展型PCI）已成为快速增长的PAC平台；如NI，Chroma，LeCroy和JTAG等供应商现在可提供1,000多种独特的I/O模块，包括模拟I/O，数字I/O，视觉，运动和高精度数据采集。
[color=#FF0000]——————————————————————————————————————————————————[/color] 下面我们一起看看NI所倡导的PAC的20个优势，我们从更细的方面进行讨论，当然看待各大厂商所发表的技术评论时，需要辨正的看，其中会存在“忽悠”的成分，但是笔者认为不能因为针对某一项功能，使用继电器能实现就否认PLC的存在、使用PLC能实现就否认DCS、PAC、PC的存在。我想王工也会遇到不少时候（至少我是遇到过），即使使用PLC勉强做出来成本、功能也未尽如意.
十年前当Internet还处于雏形时，机器视觉非常昂贵，而且基于PC的仪器还没有出现，那时PLC统治了整个自动化领域。即使是今天，那些使用数字I/O进行简单控制的工程师依然感到PLC是他们最好的选择。然而，如果考虑到要为您的PLC增加视觉，运动，仪器和分析功能，那么您就会明白为什么PAC正逐渐占领自动化领域。下面在成本，高级功能，外形结构，控制器，I/O和软件这六个方面，详细介绍在未来自动化应用中PAC优于PLC的20条原因。
1. 成本：采用单一的控制器节省了成本现在您可以考虑使用PAC，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，因此不需要花钱购买多个控制器。如果您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。
2.高级控制：在能源或材料的成本很高的情况下，工程师需要优化他们简单的PID控制算法来以最大程度地减少浪费。这些复杂的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。传统上，PLC所能实现的PID控制算法并没有为特定的过程进行优化。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，使用PAC平台则可以满足这些条件。
3. 实时分析：在机器监控应用中，需要实时采集地来自模拟或数字I/O通道的数据，从而能有效地检测故障状态。您可能要进行如阶次跟踪和振动分析这些复杂工作来有效地检测机器的状况。对于这些应用，您可以使用PAC的高效平台来进行实时地分析工作。
4.数据库/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、ADO和XML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——您可以使用PAC来完成这些工作。
5.安全性在把控制系统与数据库和网络连接时，您需要考虑安全问题。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。
6.多种速度的确定性应：用PLC只能以固定的速度运行，而且它不是为以不同循环速率独立进行处理而设计的。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。
7. 外形结构：适合于工厂环境工程师选择PLC的一个常见原因是它能在工厂的环境下正常工作。然而，绝大部分PLC是安装在NEMA内。在这样的环境里，PXI平台附加的冷却装置，坚固的外表面和增强的抗冲击和振动指标都使系统具有和PLC相同的可靠性。
8.伸缩性和灵活性：由于厂商倾向于使用柔性的自动化系统来满足客户不断更新的要求，所以他们需要控制系统具有模块化、灵活性和伸缩性。PLC系统由于受到了I/O的限制，只能在数字和运动方面具有伸缩性，而PAC不仅具有PLC的伸缩性，而且您还可以在系统上增加视觉，模块化仪器或高速模拟I/O。您也可以通过以太网来使用多个PC并根据需要增加或减少PC的数目。
9.易于替换：对于现场工程师而言，最大限度地减小的故障时间是非常重要的。在对控制系统进行更新或更换I/O模块时，您需要能最大程度地减少更换或增加模块的工作量。PAC的模块化特性满足这方面的要求。
10. 控制器：计算机电源对于如机器状态监控这样高速，需要大量内存的应用，具备高速的处理器和大容量的内存就非常重要。由于您采用了现有的硬件来构建基于PAC的系统，所以您的PAC控制器可使用Pentium 4处理器并具备上G的RAM。
11.存储功能：如果无法保存和查看历史信息，那么信息还有什么用呢？ PLC传统上就缺乏数据记录的功能。而PAC则可以根据您指定的时间、方式和数据格式来记录数据。12.数字I/O 传统上，PLC平台的数字I/O只能为工业传感器和激励器提供标准的电压驱动电流。然而，新的如NI 651x系列模块的数字I/O 则可以提供24V的电压，高达500 mA的驱动电流和光学隔离，并且它还具有看门狗定时器，可编程电源启动状态，用于提高安全性和可靠性的输入滤波器等特性，而成本只有每通道5美元。13.模拟I/O 主要由于PCI总线速度快的原因，传统上采用基于PC平台来提供模拟I/O。目前某些PLC也具有模拟I/O模块，但是它们的编程十分复杂而且不适合用于高分辨率和大数据量的应用。PAC所提供的模拟输入速率可高达每秒200M并具有24位的分辨率。
14.运动控制：在各种平台中，特别是当您需要高于两轴运动方式时，软件起着主要的作用。在PXI平台上的运动控制器可以提供高达8轴的运动方式，而且可以使用NI 运动助手对系统进行轻松地配置。
15.机器视觉：数据传输速率是在PLC平台上提供视觉功能的最大障碍。目前，无论您是要自动监测零件还是检验药品的包装，您都可以在PXI平台上使用用于视觉应用的模拟、数字和FireWire摄像机。您可以在控制程序中集成多种视觉算法，如模式匹配，光学字符识别，颜色匹配，规格和颜色检测。
16.仪器近来，材料处理公司已经开始在他们的自动化系统中集成测试功能，从而可以为客户提供全面的测试和自动化方案。I/O所需要的模块化仪器包括数字化仪，信号源，任意波形发生器和其它仪器。这些类型的I/O 需要具备在PAC平台上才有的高速数据传输速率。
17.网络和PLC类似，PAC可以通过各种工业化的现场总线提供互联，如FOUNDATION Fieldbus，DeviceNet，CAN，Modbus，Ethernet，Profibus，串口等。PAC不仅能作为分布式I/O模块的主控设备，而且也可以作为从属设备添加到已有系统中。
18. 软件：实时操作系统在PAC平台上您可以使用如RT Linux，Pharlap ETS，QNX和VxWorks这些实时的操作系统（RTOS）。一般来讲，实时系统的编程很困难，但是使用如LabVIEW RT这样的软件可以改变工程师开发实时系统的方式。现在工程师可以把Windows上开发的程序下载到实时运载平台上，如PXI控制器。
19.人机界面：特别是在混杂和过程控制工业中，大多数控制系统需要一个能连接控制系统的人机界面。一个HMI由一个触摸屏组成,它可以包含一个嵌入式控制器也可以没有。由于基于PAC的系统考虑到了用于I/O的相同控制器的使用，所以您也就不需要添加额外的嵌入式控制器来实现HMI的图像显示。
20.简单易用的开发环境：虽然传统的梯形逻辑编程非常适合于数字I/O的编程，然而对于处理模拟I/O，运动或视觉这种编程方式则十分麻烦。PAC可以用通用的语言编写控制程序，为您提供了很大的灵活性，这些通用语言包括C，C++，Visual Basic，LabVIEW甚至是传统的梯形逻辑。
很显然，现如今的工程师除了PLC控制还可以有另外的选择。PAC能为您增加所需的PC功能以用于高级控制，实时分析或连接企业数据库，而且同时保持了PLC的可靠性。如果您需要集成不只数字I/O和运动控制或者需要更快的计算机处理能力的话，PAC可能是非常好的选择。（部分选自NI）
以上观点纯从技术角度出发，感谢王工所发表的深刻见解，让我们能更全面的考虑一种产品，下次到深圳一定和您多交流交流，因王工比较认同“我建议大家看看GE和NI对于PAC的定义，也可以仔细看一看ARC咨询集团的高级研究员Craig Resnick的定义，这些公司就讲得客观很多。”，所以以NI为例说的多一些，而非商业吵作，欢迎大家讨论、补充、指正！
就象王工所说的以上笔者引用的几种关于PLC的弱势从技术上来说PLC均能满足要求，不过我想是否实现起来比较容易？（从笔者看到的很多工程师的反馈来看，很不容易）这是一个很大的问号。就像如果我用51单片机全部实现上述功能，那么是否能说明PLC也没有存在的必要了呢？我们已经知道虽然PLC业界已经注意到了PC—Based的某些优势，并通过将PC技术应用于PLC产品，直接提供OPC Server、WEB Server及IEEE标准通讯接口等，以提供更高的应用灵活性。但是受限于传统PLC专属式的设计，其互操作性和灵活性是不如PAC的。PAC将PLC的稳定性和PC的多功能相结合。不仅包括高级控制、专家算法、通信、数据记录和信号处理等软件特性，还包括一个稳定的控制器以提供逻辑、运动、过程控制和视觉等高级功能。
PLC凭借着其稳定性的特性，主宰了自动化控制领域40余年的时间，虽然在PC技术精进下，PC Based控制器曾带来部分威胁，然而由于稳定度不足，PLC仍占有大部分的自动化控制市场。
如今的工厂内的周边IT设备（PDA、手机、MODEM、GPRS、GSM、DTU）日益丰富，PDA在国外已经应用于工业现场，在应对这些IT设备的通讯时PLC会显得力不从心，虽然多数PLC厂商都已在产品上加装各种通信模块，不过在自动化技术快速升级的产线中，仍解决不了太多问题，另一个问题在于性能，PLC长期以来与外界信息环境阻隔，导致进化缓慢，以GE Fnuc最高端的90－70系列，其运算核心也不过是CPU的486等级。在新一代PAC产品中奔腾处理器（几代就不说了）已经很普遍了。
而PLC后出现的PC Based控制器虽然整合度高，升级容易，但在稳定度上一直遭受业界质疑，因此一直无法有效发展，在这两者竞争期间，有厂商提出80:20法则，用80%的PLC搭配20%的PC Based来解决问题。PAC结合了PC的处理器、内存及软件，并且拥有PLC的稳定性，并采取开放式架构，使用COTS(Commercial of the shelt)，也即选用市面上已经成熟可用的产品来组合成PAC平台，彻底解决了相容性的问题。这就是NI技术文章中80:20法则的体现。
PAC目前最主要的应用领域仍是工控，PAC可以有效率的将工厂资料整合到ERP系统，让控制系统能够直接和外部资料库通信，谈到病毒和安全性问题，我想PLC的以太网数据基本都采用不经过加密的裸数据包，可以很轻松破译（笔者曾经破译过几款PLC，并不难），而PAC由于可以利用网络传输资料之际进行编码，实现复杂的加密算法，因此在安全的某些方面，可能会比容易受黑客侵害的以太网络PLC更佳。
过去PLC在量测仪器、SCADA、控制等领域，都属于不同系统，因此该机构定义出的PAC在同一个平台上，这些事情都可以达到，一直以来PLC属于封闭式架构，因此在上述三种应用时，一台PLC必须有专用的服务器、PC，而PAC的平台是可程序，因此这些应用都可以被整合为一，PLC在彼此之间的联机必须透过特殊的设备或方式才有办法做沟通，而PAC将软、硬件都整合在一起.
市场调查公司ARC咨询机构首次采用PAC这一术语，这家机构有鉴于目前PLC在工控领域遇到的不少瓶颈，因此规范出标准，这些标准让PC based控制器的厂商在生产时有所依循，并突破PLC在工控领域所遭遇的瓶颈。它定义了一种新类型的控制器，该控制器结合了PC的处理器、RAM和软件的优势，以及PLC固有的可靠性、坚固性和分布特性。PAC采用COTS（现有的商业化）技术，非常适合于工业化环境，它具有可伸缩性，易于维护和较低的发生故障时间等特性。PXI（用于仪器的扩展型PCI）已成为快速增长的PAC平台；如NI，Chroma，LeCroy和JTAG等供应商现在可提供1,000多种独特的I/O模块，包括模拟I/O，数字I/O，视觉，运动和高精度数据采集。
[color=#FF0000]——————————————————————————————————————————————————[/color] 下面我们一起看看NI所倡导的PAC的20个优势，我们从更细的方面进行讨论，当然看待各大厂商所发表的技术评论时，需要辨正的看，其中会存在“忽悠”的成分，但是笔者认为不能因为针对某一项功能，使用继电器能实现就否认PLC的存在、使用PLC能实现就否认DCS、PAC、PC的存在。我想王工也会遇到不少时候（至少我是遇到过），即使使用PLC勉强做出来成本、功能也未尽如意.
十年前当Internet还处于雏形时，机器视觉非常昂贵，而且基于PC的仪器还没有出现，那时PLC统治了整个自动化领域。即使是今天，那些使用数字I/O进行简单控制的工程师依然感到PLC是他们最好的选择。然而，如果考虑到要为您的PLC增加视觉，运动，仪器和分析功能，那么您就会明白为什么PAC正逐渐占领自动化领域。下面在成本，高级功能，外形结构，控制器，I/O和软件这六个方面，详细介绍在未来自动化应用中PAC优于PLC的20条原因。
1. 成本：采用单一的控制器节省了成本现在您可以考虑使用PAC，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，因此不需要花钱购买多个控制器。如果您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。
2.高级控制：在能源或材料的成本很高的情况下，工程师需要优化他们简单的PID控制算法来以最大程度地减少浪费。这些复杂的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。传统上，PLC所能实现的PID控制算法并没有为特定的过程进行优化。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，使用PAC平台则可以满足这些条件。
3. 实时分析：在机器监控应用中，需要实时采集地来自模拟或数字I/O通道的数据，从而能有效地检测故障状态。您可能要进行如阶次跟踪和振动分析这些复杂工作来有效地检测机器的状况。对于这些应用，您可以使用PAC的高效平台来进行实时地分析工作。
4.数据库/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、ADO和XML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——您可以使用PAC来完成这些工作。
5.安全性在把控制系统与数据库和网络连接时，您需要考虑安全问题。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。
6.多种速度的确定性应：用PLC只能以固定的速度运行，而且它不是为以不同循环速率独立进行处理而设计的。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。
7. 外形结构：适合于工厂环境工程师选择PLC的一个常见原因是它能在工厂的环境下正常工作。然而，绝大部分PLC是安装在NEMA内。在这样的环境里，PXI平台附加的冷却装置，坚固的外表面和增强的抗冲击和振动指标都使系统具有和PLC相同的可靠性。
8.伸缩性和灵活性：由于厂商倾向于使用柔性的自动化系统来满足客户不断更新的要求，所以他们需要控制系统具有模块化、灵活性和伸缩性。PLC系统由于受到了I/O的限制，只能在数字和运动方面具有伸缩性，而PAC不仅具有PLC的伸缩性，而且您还可以在系统上增加视觉，模块化仪器或高速模拟I/O。您也可以通过以太网来使用多个PC并根据需要增加或减少PC的数目。
9.易于替换：对于现场工程师而言，最大限度地减小的故障时间是非常重要的。在对控制系统进行更新或更换I/O模块时，您需要能最大程度地减少更换或增加模块的工作量。PAC的模块化特性满足这方面的要求。
10. 控制器：计算机电源对于如机器状态监控这样高速，需要大量内存的应用，具备高速的处理器和大容量的内存就非常重要。由于您采用了现有的硬件来构建基于PAC的系统，所以您的PAC控制器可使用Pentium 4处理器并具备上G的RAM。
11.存储功能：如果无法保存和查看历史信息，那么信息还有什么用呢？ PLC传统上就缺乏数据记录的功能。而PAC则可以根据您指定的时间、方式和数据格式来记录数据。12.数字I/O 传统上，PLC平台的数字I/O只能为工业传感器和激励器提供标准的电压驱动电流。然而，新的如NI 651x系列模块的数字I/O 则可以提供24V的电压，高达500 mA的驱动电流和光学隔离，并且它还具有看门狗定时器，可编程电源启动状态，用于提高安全性和可靠性的输入滤波器等特性，而成本只有每通道5美元。13.模拟I/O 主要由于PCI总线速度快的原因，传统上采用基于PC平台来提供模拟I/O。目前某些PLC也具有模拟I/O模块，但是它们的编程十分复杂而且不适合用于高分辨率和大数据量的应用。PAC所提供的模拟输入速率可高达每秒200M并具有24位的分辨率。
14.运动控制：在各种平台中，特别是当您需要高于两轴运动方式时，软件起着主要的作用。在PXI平台上的运动控制器可以提供高达8轴的运动方式，而且可以使用NI 运动助手对系统进行轻松地配置。
15.机器视觉：数据传输速率是在PLC平台上提供视觉功能的最大障碍。目前，无论您是要自动监测零件还是检验药品的包装，您都可以在PXI平台上使用用于视觉应用的模拟、数字和FireWire摄像机。您可以在控制程序中集成多种视觉算法，如模式匹配，光学字符识别，颜色匹配，规格和颜色检测。
16.仪器近来，材料处理公司已经开始在他们的自动化系统中集成测试功能，从而可以为客户提供全面的测试和自动化方案。I/O所需要的模块化仪器包括数字化仪，信号源，任意波形发生器和其它仪器。这些类型的I/O 需要具备在PAC平台上才有的高速数据传输速率。
17.网络和PLC类似，PAC可以通过各种工业化的现场总线提供互联，如FOUNDATION Fieldbus，DeviceNet，CAN，Modbus，Ethernet，Profibus，串口等。PAC不仅能作为分布式I/O模块的主控设备，而且也可以作为从属设备添加到已有系统中。
18. 软件：实时操作系统在PAC平台上您可以使用如RT Linux，Pharlap ETS，QNX和VxWorks这些实时的操作系统（RTOS）。一般来讲，实时系统的编程很困难，但是使用如LabVIEW RT这样的软件可以改变工程师开发实时系统的方式。现在工程师可以把Windows上开发的程序下载到实时运载平台上，如PXI控制器。
19.人机界面：特别是在混杂和过程控制工业中，大多数控制系统需要一个能连接控制系统的人机界面。一个HMI由一个触摸屏组成,它可以包含一个嵌入式控制器也可以没有。由于基于PAC的系统考虑到了用于I/O的相同控制器的使用，所以您也就不需要添加额外的嵌入式控制器来实现HMI的图像显示。
20.简单易用的开发环境：虽然传统的梯形逻辑编程非常适合于数字I/O的编程，然而对于处理模拟I/O，运动或视觉这种编程方式则十分麻烦。PAC可以用通用的语言编写控制程序，为您提供了很大的灵活性，这些通用语言包括C，C++，Visual Basic，LabVIEW甚至是传统的梯形逻辑。
很显然，现如今的工程师除了PLC控制还可以有另外的选择。PAC能为您增加所需的PC功能以用于高级控制，实时分析或连接企业数据库，而且同时保持了PLC的可靠性。如果您需要集成不只数字I/O和运动控制或者需要更快的计算机处理能力的话，PAC可能是非常好的选择。（部分选自NI）
以上观点纯从技术角度出发，感谢王工所发表的深刻见解，让我们能更全面的考虑一种产品，下次到深圳一定和您多交流交流，因王工比较认同“我建议大家看看GE和NI对于PAC的定义，也可以仔细看一看ARC咨询集团的高级研究员Craig Resnick的定义，这些公司就讲得客观很多。”，所以以NI为例说的多一些，而非商业吵作，欢迎大家讨论、补充、指正！
发表于：2006-05-08 21:16:00
16楼
感谢如火先生的指导,同时对谢先生的算旧帐的做法一笑了之.
如火先生列的东西有相当多是正确的,我再重新说明一次,我并不是反对PAC,但我反对为了鼓吹某种产品而对其它同类产品进行不客观的扁底.
用PC_BASE做通用控制器的平台,这在8年前我们就进行了许多这一类的开发,并一直认为这是一条很不错的方向,特别是对于一些中大型的控器.只是当时大家并不认为这是PAC,只是认为这是PLC的一种,也就是基于PC_BASE的软PLC,这在GE、AB、西门子、东芝等控制界的现有主导公司中相当常见。
如火先生在说明PAC与PLC的差别是有两个不对的地方：
1、误导主题，我从未表示PAC就是PLC，只是说有许多自称PAC的只是PLC中的软PLC，换了一个新名称出现。两者之间相当模糊，对于NI与GE的产品我们是可以看到与PLC的显著不同的，但在其它很多厂商的产品中并不能看到这种显著的不同。
同时我反对的是不要误导广大的工程师们，让大家不知所从，以为PAC与当年的FCS一样是DCS、PLC、DAS等的终结者
2、取样误导：
1、您说的20项PAC与PLC的差异中有多达20条，而其中有15条是PLC已有优点，而且其中起码有7条其实是PAC的弱点而是PLC的优点。只有5条是可以说PAC的优点，这5条其实正是我在前面所说的PAC应对的是20%的应用范围。而且其中大多数是只有NI公司才有的优点，贵公司的产品可有实时数据分析能力？可接入虚拟仪表？
2、而且更晕的是软逻辑厂商对于你们的观点是不是认同？
3、软逻辑开发软件的开发商开发软件并不是为PAC开发的而是为PLC开发的，这一点不应移花接木。把软逻辑开发软件加上硬件就可以号称是PAC了？那这样全世界可能有50%的小型PLC都符合您的要求，因为大家都使用的是软逻辑。
4、NI公司的PAC与各位不同的地方在于软件的整合能力，其最强的地方在于软件部分，将PC的软件与PLC的逻辑软件整合在同一个开发平台上。
5、至于说PAC可以通过网络数据的加密来实现安全性，我不知道您是不是有真正的问过KW公司？起码我所知的是没有的，退一万步说PAC可以加，PLC不能加吗？
用这些观点来区分PAC与PLC是完全不正确的，太过于片面。
PAC= PC + PLC，包括软件和硬件
其它的都在前面有所点评，这里不再一一讲解了。
我再重复一次我的观点：
1、软逻辑开发软件包括KW、ISAGRAF、一方梯队、3S等开发的软件都是为软PLC提供的，与现存在的大多数软PLC结构完全一至。
2、我不否定NI公司、GE公司在PAC上面的努力，他们确实做到了大多数PLC不同的功能，可以独立成一种产品，而其它大多数的厂商的产品并不具备这种特性，包括在软件方面的整合，和硬件方面的兼容性。所以我认为这部分产品不应将PAC这池子水搞乱．
3、PAC将是PLC、DCS、FCS等各种产品的有机补偿，对于8：2原则，目前还是成立的，PAC将可以很好的为20%的需要较复杂功能的用户提供服务。
4、未来控制系统的整合正是我们研发努力的方向，包括DCS、PLC、IPC、FCS等，已有相当多的此类产品出现，前面给大家介绍过东芝公司的下世代综合控制系统就已将这几个系统整合在一块，但这是不是就是PAC呢？我个人认为不是，同时东芝公司也没有自称这就是PAC，不过它在很大范围上已包含PAC的大多数功能和优点。
再次感谢广大IPC厂商技术人员与我的交流，在技术交流上面可以争可以吵，但争论完后希望不要记仇，那样就失去了技术交流的目的。
我希望能在工控网内看到一些比较高水准的辩论，世上的很多事情就是这样的，在争论的时侯，我可能会极力维护我的观点，你也会极力维护你的观点，但在争论过程后，双方都会对对方的论述有一个深入的思考，对否错否不是关键，我相信双方都不可能争得某一方低头认输．关键是观众、参与者能在这个过程中真正学习到一些知识，能对对方的观点有一个客观的认知。
欢迎如火先生、谢先生、JackyXie、GaryLin来深圳到我这边来做客，大家大可一边喝酒一边争论争论，未来控制系统的发展。
如火先生列的东西有相当多是正确的,我再重新说明一次,我并不是反对PAC,但我反对为了鼓吹某种产品而对其它同类产品进行不客观的扁底.
用PC_BASE做通用控制器的平台,这在8年前我们就进行了许多这一类的开发,并一直认为这是一条很不错的方向,特别是对于一些中大型的控器.只是当时大家并不认为这是PAC,只是认为这是PLC的一种,也就是基于PC_BASE的软PLC,这在GE、AB、西门子、东芝等控制界的现有主导公司中相当常见。
如火先生在说明PAC与PLC的差别是有两个不对的地方：
1、误导主题，我从未表示PAC就是PLC，只是说有许多自称PAC的只是PLC中的软PLC，换了一个新名称出现。两者之间相当模糊，对于NI与GE的产品我们是可以看到与PLC的显著不同的，但在其它很多厂商的产品中并不能看到这种显著的不同。
同时我反对的是不要误导广大的工程师们，让大家不知所从，以为PAC与当年的FCS一样是DCS、PLC、DAS等的终结者
2、取样误导：
1、您说的20项PAC与PLC的差异中有多达20条，而其中有15条是PLC已有优点，而且其中起码有7条其实是PAC的弱点而是PLC的优点。只有5条是可以说PAC的优点，这5条其实正是我在前面所说的PAC应对的是20%的应用范围。而且其中大多数是只有NI公司才有的优点，贵公司的产品可有实时数据分析能力？可接入虚拟仪表？
2、而且更晕的是软逻辑厂商对于你们的观点是不是认同？
3、软逻辑开发软件的开发商开发软件并不是为PAC开发的而是为PLC开发的，这一点不应移花接木。把软逻辑开发软件加上硬件就可以号称是PAC了？那这样全世界可能有50%的小型PLC都符合您的要求，因为大家都使用的是软逻辑。
4、NI公司的PAC与各位不同的地方在于软件的整合能力，其最强的地方在于软件部分，将PC的软件与PLC的逻辑软件整合在同一个开发平台上。
5、至于说PAC可以通过网络数据的加密来实现安全性，我不知道您是不是有真正的问过KW公司？起码我所知的是没有的，退一万步说PAC可以加，PLC不能加吗？
用这些观点来区分PAC与PLC是完全不正确的，太过于片面。
PAC= PC + PLC，包括软件和硬件
其它的都在前面有所点评，这里不再一一讲解了。
我再重复一次我的观点：
1、软逻辑开发软件包括KW、ISAGRAF、一方梯队、3S等开发的软件都是为软PLC提供的，与现存在的大多数软PLC结构完全一至。
2、我不否定NI公司、GE公司在PAC上面的努力，他们确实做到了大多数PLC不同的功能，可以独立成一种产品，而其它大多数的厂商的产品并不具备这种特性，包括在软件方面的整合，和硬件方面的兼容性。所以我认为这部分产品不应将PAC这池子水搞乱．
3、PAC将是PLC、DCS、FCS等各种产品的有机补偿，对于8：2原则，目前还是成立的，PAC将可以很好的为20%的需要较复杂功能的用户提供服务。
4、未来控制系统的整合正是我们研发努力的方向，包括DCS、PLC、IPC、FCS等，已有相当多的此类产品出现，前面给大家介绍过东芝公司的下世代综合控制系统就已将这几个系统整合在一块，但这是不是就是PAC呢？我个人认为不是，同时东芝公司也没有自称这就是PAC，不过它在很大范围上已包含PAC的大多数功能和优点。
再次感谢广大IPC厂商技术人员与我的交流，在技术交流上面可以争可以吵，但争论完后希望不要记仇，那样就失去了技术交流的目的。
我希望能在工控网内看到一些比较高水准的辩论，世上的很多事情就是这样的，在争论的时侯，我可能会极力维护我的观点，你也会极力维护你的观点，但在争论过程后，双方都会对对方的论述有一个深入的思考，对否错否不是关键，我相信双方都不可能争得某一方低头认输．关键是观众、参与者能在这个过程中真正学习到一些知识，能对对方的观点有一个客观的认知。
欢迎如火先生、谢先生、JackyXie、GaryLin来深圳到我这边来做客，大家大可一边喝酒一边争论争论，未来控制系统的发展。
发表于：2006-05-16 22:03:00
17楼
一个市场调查公司（ARC) 的分析员放的屁就把某些人熏的晕头转向，不知东西南北，跟着瞎起哄。
我记得几年前，研华的PLC叫软PLC(softPLC),现在改叫PAC啦！可见PAC也不是什幺新东西嘛！
在这方面我赞同王晟磊的观点，PAC与PLC相比并没有什幺优势，工业控制，稳定性、可靠性是最重要的！这一点PLC要比PAC强许多。
在X86体系里实现PLC功能或其他什幺算法的，那是很容易的事，买些现成的板卡，装在机箱里，写写软件就差不多了，而且有些软件还可以从网上下载。而要搞出一套中型PLC绝非易事，恐怕国内还没有吧！
由此可见，PAC与PLC的技术含量是不一样的，PLC需要多年的经验与技术积累。
我记得几年前，研华的PLC叫软PLC(softPLC),现在改叫PAC啦！可见PAC也不是什幺新东西嘛！
在这方面我赞同王晟磊的观点，PAC与PLC相比并没有什幺优势，工业控制，稳定性、可靠性是最重要的！这一点PLC要比PAC强许多。
在X86体系里实现PLC功能或其他什幺算法的，那是很容易的事，买些现成的板卡，装在机箱里，写写软件就差不多了，而且有些软件还可以从网上下载。而要搞出一套中型PLC绝非易事，恐怕国内还没有吧！
由此可见，PAC与PLC的技术含量是不一样的，PLC需要多年的经验与技术积累。
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