论述很全面

PAC既可以满足工业控制系统对于开放性和柔性的要求，又可以满足用户对稳定性和可靠性的要求。利用PAC控制技术，可以有效地为客户降低生产成本、提高生产效率，实现收益的增长。ARC指出，尽管PLC的价格在逐渐下降，但是其整体销售额在未来的几年内仍趋于上升。而作为结合了PC和PLC优势的PAC，我们有理由相信随着PAC技术的不断完善、发展和价位逐步的逼近于PLC，PAC技术必将在未来的工业自动化领域中成为控制系统的主流。

一句话，PAC必须结合了 PLC（可编程逻辑控制器）可靠、实时、廉价，DCS(集散控制系统)的开放、调试简易， PC-BASED(计算机控制)的功能强大、灵活的 优点。

楼主说的“使PLC更象PC，使PC更象PLC”，令我联想到最近汽车市场的新名词“跨界车”，说是即像SUV，又像MPV 。它还不就是一辆4个轮子的车？！

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2001年，ARC咨询集团的高级研究员Craig Resnick首次提出了PAC的概念，他认为PAC是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。
　　在PAC的概念提出之初，有一批北美的企业积极响应推出了自己的产品，例如GE Fanuc公司推出的多目标控制器PACSystem，NI公司的Compact FieldPoint，CompactRIO，Compact Vi-sion System，ICPDAS泓格科技推出的WinCon／LinCon，而Rockwell的Logix平台本质上就是PAC，只是在PAC的定义出来之前，只能把它归到PLC里。

　　事实上，随着计算机技术的不断发展以及应用要求的提高，原有的PLC已经不能满足高端的应用，而工业PC所带来的冲击以及软PLC（SoftPLC）控制组态软件技术的诞生与进一步完善和发展，使得高端PLC已经采用了与PC同样类型的微处理器和内存芯片，只是跟工业PC相比，高端PLC更注重的系统功能化，事实上，随着PLC向开放式控制系统方向发展，这种高端的PLC所具有的功能就是现在PAC所定义的功能。这也正是大家攻击PAC最多的地方，他们认为，既然高端PLC跟PAC几乎没有什么区别，为什么还要创造一个PAC的名词出来，感觉有炒概念的嫌疑。

　　虽然市场上很多不同的声音，但PAC的生产商还是坚定不移地走自己的路，虽然PAC不能完全取代PLC，但是它还是有它应用的领域，目前传统的PLC主流供应商，除了三菱、欧姆龙等主要做中小型PLC的供应商之外，大部分都推出了自己的PAC控制平台，即使没有公开承认自己的产品是PAC的，他们的高端产品也都具有了PAC定义的功能。

　　近几年，随着PAC高峰应用论坛的不断推波助澜，PAC在中国的发展越来越好，也越来越多的公司加入了PAC供应商的行列，让我们来一一了解一下这些勇敢的首先吃螃蟹的“人”。

GE Fanuc

　　GE Fanuc是最早进入PAC领域的供应商之一，它推出的PACSystems也是最早以PAC冠名的控制系统之一，作为一家来自传统PLC行业的供应商，在PAC市场上也备受瞩目，PACSystems的两款产品，虽然不是公司的业务大头，确实其中增长最快的产品。

　　PACSystems RX7i有一个单一的控制引擎和通用的编程环境，它能创建一条无缝的移植路径，并且提供真正的集中控制选择。然而，它还适合从中档到高档的各种应用，其庞大的内存、高带宽和分布式I/O能满足各种重要的系统要求。它在复杂的系统应用中表现出极高的水平，同时使得系统更统一、更灵活、更开放。

NI

　　相信大家对NI的了解，更多的是其在测量领域的领先地位，作为虚拟仪器的领头羊，NI开发的LabVIEW软件，相信没有一个工程技术人员没用过。而正是NI的这种得天独厚的软件平台，使得PAC的操作性更为简便。NI PAC构架是由NI LabVIEW以及五种PAC硬件平台加上实时操作系统组成的，这不仅让创建复杂的测量控制系统变得更灵活，同时图形化的开发界面更直观、易用。使用LabVIEW，可以利用数百个内置的控制和分析函数，快速开发各种复杂程序。还可以在LabVIEW中调用其他软件开发的程序代码，用于处理I/O、运动控制、机器视觉及仪器通信等各种应用。

OPTO22

　　OPTO22一向以以分布式I/O和SSR闻名于世，无论在技术上还是在质量上都享有很高的声誉。Opto22的SNAP PAC系统是一种性能高、多域支持、基于以太网的工业自动化控制器，适用于自动化控制、远程监测及数据采集应用。SNAP PAC尤其非常适合于OEM（原始设备制造商）、系统集成商、以及过程控制、离散制造、或混合工业和应用的终端用户。SNAP PAC 与ioProject Basic 及ioProject Professional 软件紧密结合，全面提供编程、调试、人机界面（HMI）开发、OPC和数据库链接等功能。SNAP PAC系统具有大小两个系列，分别适用于不同的系统，S系列是独立安装的控制器，适用于较大的项目，支持多种协议、多种网络，并支持Opto22早期的产品；R系列安装在底板上的控制器，适用于较小的项目，完成局部范围的自动控制和数据采集。

Rockwell Automation

　　相信罗克韦尔是对PAC概念最欢迎的厂商，因为它所开发的Logix平台系统事实上就是PAC，完全不需要另外再去研发这个新兴的热门产品，而其Logix平台系统经过十几年的发展，已经成为目前为止最成功的PAC产品。

　　在Logix PAC平台上，Rockwell提供了最为丰富的PAC产品，适合OEM控制的CompactLogix；分布控制的FlexLogix；集离散、过程、运动、传动控制于一身的ControlLogix；体现PC控制的SoftLogix等等。所有的LOGIX将基于统一的LOGIX控制引擎, 并使用统一的组态软件，多种组态方式：LADDER、FBD、ST、SFC等。同时整个LOGIX集中体现NETLINX的理念。用户可以在LOGIX平台上实现各种控制应用，并可为电子化制造提供现场控制层的可靠基础。

ICP DAS（泓格科技）

　　泓格科技是国内最早的PAC供应商之一，而泓格科技想进入PAC领域的最初念头来源于其北美的分销商，而北美恰是第一批PAC供应商的聚集地，也许正式由于这个原因，泓格成为了PAC这个“小”领域的引路人之一。泓格的PAC是基于嵌入式技术发展起来的，因此它们身上有不是嵌入式技术的烙印，尤其是其中的LinPAC系列可编程设备服务器，是基于嵌入式Linnux平台的多串口设备服务器，可使用C、Java等编程，使用多串口模块连接设备，可作协议转换、多串口设备服务器、通信前置机等使用。WinPAC智能型可编程自动控制器是泓格的代表之作，WinCon-8000其核心处理器均为32-bit RISC CPU，WinCon的操作系统为Windows CE .NET；具有强大的计算能力和通讯能力，支持Scada、HMI和海量数据存储，是进行产业升级的最佳选择。

研华

　　在工控机行业，研华是华人企业中数一数二的企业，近年，研华利用自己在工控机行业的优势，顺利地向PAC行业进军，并成功开发出了一套完整的可编程自动化控制器。针对不同的用户和应用，研华提供了兼容过去、面向未来的四种PAC解决方案：开放型PAC－ADAM-5550/5510KW、紧凑型PAC－UNO-2000、灵活型PAC－UNO-3000以及坚固型PAC－MIC-3000等。研华的PAC已经广泛应用于电力、智能交通、建筑楼宇、环境监控以及机械设备自动化等领域。在连续两年参与PAC应用高峰论坛的基础上，今年，研华更花大力气推广其PAC品牌，不仅在更大媒体的宣传投入更多，更在下半年进行系列的PAC技术研讨活动，相信研华PAC在今年会大步迈上一个新台阶。

BECKHOFF

　　倍福是德国著名的PC Control供应商，其PC Control理念可谓世界领先，不过，由于国内的PC控制市场环境不够成熟，倍福的I/O产品可能更为用户熟知。而PAC把倍福的控制从德国真正地引入了中国，从嵌入式技术发展起来的倍福PAC产品如CX1000、CX9000系列也体现了PC Control的两点。事实上，倍福的PAC在国外已经有非常成功的应用，应用的领域包括楼宇自动化、高速连接器生产设备、汽车制造、风力发电等。

硕人时代

　　硕人时代是真正本土的一家PAC供应商，虽然名气不如国际大企业那么大，但是其从事PAC产品的研发及应用已有多年。由于硕人时代一直致力于远程测控(SCADA)系统的应用研究，因此其PAC产品在网络上面的功能也更强些，例如STEC2000控制器是多功能模块化PAC以嵌入式技术为基础，基于32位高速MCU和嵌入式实时LINUX操作系统，具有现场采集、控制、通讯、数据存储、故障上传、现场监控等功能。硕人时代的PAC在政管网监控（如热网、水网、气网等）、楼宇自控、工业自动化、交通、电信、物流、园林、环保、养殖等领域都有非常成功的应用。

Siemens

　　最后我们要介绍的一个PAC供应商是西门子。我想很多人都不知道西门子也在做PAC，也很多攻击PAC的人把这当成是一个标杆，因为西门子是传统的PLC厂商，并且是PLC领域的老大，它在大、中、小型PLC上都有突出的表现。但是，我们在全球最著名的工程搜索网站GLOBALSPEC上搜索PAC供应商的时候，却找到了西门子的名字。而西门子也认为，SIMATIC WinAC可以在PC上实现PLC的功能，它在PLC与PC间实现完美的集成，突破了传统PLC开放性差、硬件昂贵、开发周期长、升级困难等束缚，事实上就是一款PAC，只是没有冠上PAC的名字而已。

　　从各家PAC的发展历程可以看出，不同的PAC供应商的起源不一样，各自PAC的优势也不一样，像研华、泓格、OPTO22、倍福、硕人时代的PAC是从嵌入式系统发展起来的，它们在功能的实现上更强，而GE、Rockwell、西门子的PAC则是在PLC的基础上发展起来的，它们在可靠性上面有更大的优势。每家供应商原本擅长的领域不同，因此其PAC产品也都有其对应的目标市场，我想用户最希望看到的是PAC供应商的百花齐放，让大家可以有更多的选择。

NI 的PXI介绍：

本文概括介绍了PXI系统，包括PXI硬件架构，软件架构及PXI系统的配置。

PXI（PCI eXtensions for Instrumentation面向仪器系统的PCI扩展）是一种坚固的基于PC的测量和自动化平台。PXI结合了PCI的电气总线特性与CompactPCI的坚固性、模块化及Eurocard机械封装的特性，并增加了专门的同步总线和主要软件特性。这使它成为测量和自动化系统的高性能、低成本运载平台。这些系统可用于诸如制造测试、军事和航空、机器监控、汽车生产及工业测试等各种领域中。




PXI在1997年完成开发，并在1998年正式推出，它是为了满足日益增加的对复杂仪器系统的需求而推出的一种开放式工业标准。如今，PXI标准由PXI系统联盟PXISA所管理。该联盟由60多家公司组成，共同推广PXI标准，确保PXI的互换性，并维护PXI规范。要了解有关PXISA更多的信息，请访问PXISA网站http://www.pxisa.org。

PXI系统由三个基本部分组成：机箱，系统控制器和外设模块。


图2 带有内嵌式系统控制器和7个外设模块的标准8槽式PXI机箱

PXI机箱

机箱为系统提供了坚固的模块化封装结构。按尺寸不同，机箱有4槽到18槽不等，并且还可以有一些专门特性，如DC电源和集成式信号调理。机箱具有高性能PXI背板，它包括PCI总线，定时和触发总线（如图3）。这些定时和触发总线使用户可以开发出需要精确同步的应用系统。有关PXI定时和触发总线功能的更多信息，请参看www.pxisa.org/specs.htm中2.2节的PXI硬件规范。



图3 PXI定时和触发总线。PXI在背板上结合了工业标准的PC部件(如PCI总线)和高级的触发和同步扩展

PXI控制器

正如PXI硬件规范所定义的，所有PXI机箱包含一个插于机箱最左端插槽（插槽1）的系统控制器。可选的控制器有标准桌面PC的远程控制，也有包含Microsoft操作系统（如Windows2000/XP）或实时操作系统（如LabVIEW RT）的高性能嵌入式控制。

PXI远程控制
利用MXI-3（Measurement eXtensions for Instrumentation）接口工具，PXI系统可以通过透明、高速的串口连接被PC或其它PXI系统直接控制。MXI-3接口工具包提供从PC到PXI机箱的84MB PCI-PCI连接桥。在PC启动过程中，它会将您PXI系统的所有外设模块当作是PCI设备。





图4 通过MXI-3实现的远程控制功能可以让PC来控制PXI以及多机箱PXI系统。可使用低成本的铜线，也可使用电隔离的光纤连接。MXI-3在构架上是透明的，因此它无需额外的编程。

通过PC远程控制一个PXI系统，用户可以最低的成本最大化处理器的性能。您可以任意购买一台标准的PC，然后利用铜线或光纤MXI-3串口连接并远程控制您的PXI系统。

如图2所示，多机箱PXI系统也可以利用MXI-3。利用MXI-3连接，您可以通过菊花连接（daisy-chain）或星形拓扑结构来建立多机箱系统。要了解有关多机箱配置拓扑结构的更多信息，请查阅MXI-3 User Manual（使用手册）。

PXI嵌入式控制
使用嵌入式控制器就不需要用外部PC，因而可用PXI机箱提供一套完整的系统。典型的PXI嵌入式控制器使用小型的、适合PXI结构的标准PC部件。例如，NI PXI-8176控制器有Pentium III 1.26 GHz处理器，512MB RAM内存，一个硬盘以及标准PC外设接口，如USB，并口和串口。此外，您还可以在PXI控制器上安装所选的操作系统，如Windows 2000/XP或LabVIEW RT模块。



图5 NI PXI-8186 移动式Pentium4 2.2 GHz嵌入式控制器。注意到它具有常见的PC外设接口，如键盘/鼠标和监视器，以及硬盘，USB 2.0接口，以太网，串口和其它标准PC外设。该控制器运行标准的Windows XP/2000操作系统，也可成为LabVIEW RT模块的运载平台。

嵌入式控制非常适合便携式系统以及“单机箱”应用，这样的机箱可以很方便地从一个地点移到另一个地点。

PXI外部模块

NI提供了100多种不同的PXI模块，自从PXI成为开放的工业标准以来，PXI系统联盟中的其它50多个厂商已提供近1000种模块。
模拟输入和输出
原型设计板卡
仪器
运动控制
接收器内互连设备
开关
定时输入和输出
边界扫描
总线接口和通信
数字输入和输出
数字信号处理
功能测试和诊断
图像采集
您可以访问ni.com/pxi，查询由NI以及和NI合作伙伴所提供的各种PXI产品信息。

PXI可与CompactPCI直接兼容，因此任何3U的CompactPCI模块可直接用于PXI系统。此外，Card/PCMCIA和PMC（PCI Mezzanine Card）卡使用转接模块（Carrier Module）可直接插入PXI系统使用。例如，NI PXI-8221 PC Card Carrier可将Cardbus和PCMCIA设备接入PXI系统。

因为PXI还提供了用于和独立式传统仪器或VXI系统通信的标准软硬件，因此它也能帮助您确保在独立仪器或VXI系统上的投资。例如，要将PXI系统与GPIB仪器相连接，可使用PXI-GPIB模块，也可使用PCI-GPIB模块什么。软件也是通用的。此外，可以用很多方法将PXI和VXI相连接。

软件构架

因为PXI硬件是基于标准PC技术，如PCI总线以及标准的CPU和外设，用户就可以使用熟悉的标准Windows软件架构。基于Windows的PXI系统的开发和运行也就和基于Windows 的标准PCI系统的开发和运行没有什么不同了。此外，因为PXI背板使用工业标准的PCI总线，在许多情况下，编写与PXI设备通信的软件程序和编写与PCI模块通信的软件程序是相同的。例如，与NI PXI-6052E多功能数据采集卡进行的通信的软件程序与PC上PCI-6052E的软件程序是一样的。因此，在PC系统和PXI系统之间移植软件时，已有的应用软件程序，例程代码以及编程方法都无需重新编写。




图6 两种不同的组成结构，但是相同的软件标准。在软件方面，与PXI模块的通信方式和与PCI模块的通信方式是相同的。

对于要求实时的循环速度和无干预操作（没有键盘，鼠标，监视器）的、对时间要求苛刻的应用系统，就需要一个实时的软件构架来替代基于Windows的系统。

系统配置

请访问ni.com/pxiadvisor，使用PXI Advisor（PXI系统配置指南）在线配置PXI系统。

要规划并配置您新的PXI系统，最快最简单的方法是使用在线PXI Advisor或PXI/SCXI Advisor。这些配置向导通过向您提出一系列问题来帮助您构建新的PXI系统，包括系统控制器、软件、模块、附件和PXI或PXI/SCXI混合机箱。使用PXI PXI Advisor，您只需回答一系列简单的问题并逐步选择最适合您需要的部件，即可完成整个系统的配置选择。您可以打印或导出您配置好的PXI系统图片，以作为计划书或设计预览之用。此外，配置向导还提供技术方面的建议，如模块插槽的特殊布置，线缆和终端附件，以及集成的软件包。配置向导使用内含的（behind-the-scene）逻辑性能保证系统的兼容性。例如，如果您选择了LabVIEW RT（实时）PXI控制器，配置向导会自动把PXI测量模块的选择范围限定在支持LabVIEW RT的产品中。

如果配置向导的配置结果令您满意，您就可以把配置结果发给NI销售工程师下订单，或在线订购产品。如果您订购产品时选择NI出厂安装服务（NI Factory Installation），您收到的将是完全根据您的配置安装好的PXI系统。我们在您的机箱里插入您所选的PXI模块，加上内存升级，任何NI应用软件，以及和您的嵌入式控制器所需的驱动软件。


总结

PXI模块化仪器为测量和自动化用户提供了一个坚固的计算机平台，使他们可以充分利用主流PC工业的技术进步。利用标准的PCI总线，PXI模块化仪器系统能够受益于可方便购得的软硬件产品。PXI系统上运行的软件程序和操作系统是广大用户所十分熟悉的，因为它们已被广泛应用于台式PC机上。PXI提供工业化的封装结构，大量的I/O槽以及诸多高级定时和触发功能的特性，以满足您的各种应用需要。