工业边缘运算控制器(PAC)技术入门
1、硬件架构
理论上,IPC能用的资源都可以用于PAC。多核CPU、大容量内存、SSD、PCIE扩展IO、高速USB、千兆LAN、视觉传感器、各种现场总线(LAN、 CAN、ETherCAT、RS-232/485、profinet)等
2、OS
windows WES7、win10或ubuntu 18.04 Linux OS,内置实时内核
3、分核技术
为了保证OS的开放性以及软PLC的实时性,PAC采用分核分系统技术。通过BIOS优化以及底层资源重新整合,将控制器的硬件资源分配给不同系统使用,系统之间相互独立,保证了软PLC的实时和可靠。
4、实时内核
PAC 采用Codesys RTE实时内核。CPU双核核独立工作,其中一核独立运行Codesys RTE实时内核,另外一核可以运行用户高级语言开发(C、C++、 C#、Python等)的边缘运算程序,实现常规控制&运动控制
5、编程语言
提供符合国际标准IEC61131-3的5种控制语言:
LD:梯形图(Ladder Logic Diagram),适合熟悉PLC的技术人员;
ST:结构化文本(Structured Text):适合熟悉高级语言的技术人员;
SFC:顺序功能图Sequential Function Chart:适合简单调试;
FBD:功能块图Function Block Diagram):适合简单调试;
CFC:连续功能图(Continuous Function Chart):适合简单调试;
5、开发工具
Codesys V3,软PLC开发主流工具。支持多任务(扫描周期短至50uS)、多语言(5种开发语言:IL、ST、FBD、SFC及CFC)及多总线(Modbus/RTU 、Modbus/TCP、 EtherCAT CanOpen等);
6、扩展能力:控制器右侧通过EtherCAT刀片式扩展IO模块(AI AO DI DO Counter等),左侧通过PCIe扩展告诉AI AO USB LAN等模块;
7、EtherCAT总线: EtherCAT(以太网控制自动化技术)是一个以以太网为基础的开放架构的现场总线,普通计算机的以太网卡均可作为主站,具有较低的使用成本。EtherCAT支持常用的拓扑结构:总线形、树形或星型。1000个分布式I/O数据的刷新周期为30μs,通过一个以太网帧,可以交换高达1486字节的过程数据,相当于12000个数字量I/O。与100个伺服轴的通讯只需100μs。
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