长期以来，PLC始终活跃于工业自动化控制领域的主战场，为各类各样的手动化控制设施提供了相当可靠的控制应用。其主要因素在于，它无法为手动化控制应用提供安全可靠和非常健全的缓解方案，适合于当前工业企业对自动化应用的需求。随着PC及因特网时代的到来，工业PC或PC-based控制器因为可以完全融入到网络时代的信息平台中，具有网络系统的基本特征，即带有高性能、低售价、系统开放、丰富的人才基础等优势，因此PC-based控制器一经发生就具备很强的生命力，发展极为强劲。有观点说，PC-baseD控制器将代替传统PLC，当然首先需要缓解可靠性及编程问题。近几年来包装行业erp，这些难题已基本得到缓解，PC-based控制器从外形到可靠性也都起初可以与PLC相近。在编程方面，由于-3编程语言标准的打造和广泛运用，为PC-based控制器的高速发展铺平了公路。这样，PC-based控制器除了具备PC的优势，也具备特色PLC的优势。它可无缝地整合到网络时代的信息平台中。那么，PC-based一定会代替PLC吗？两者应用于包装制造线时，它们各自发挥着什么不同的作用？本期PA论坛，让我们看看来自三位学者的见解，并对参加我们论坛的学者表示谢谢！贝加莱工业自动化公司市场销售总监董继鑫在自动控制领域，PLC技术和PC-based技术是当前比较带有代表性的控制科技，两者的技术起源和演进有较大的差别。
PLC（）形成于上世纪70年代初。最早的PLC是以更换继电器系统的角色发生，其主要推动的用途只是是逻辑简单的顺序控制功能。PLC一经发生，就以其高可靠性、小体积和直观的编程范式而显示出超强的生命力，成为自动控制领域的“明星”。PC-based是一种基于PC技术的控制平台。最早的PC-based控制平台是以工控机为核心，通过扩充带PCI接口的专用板卡组成。PC-based借助于IT科技的演进，在运算、存储、组网和工具开放性方面具备优势。从以上的阐释可知，PLC和PC-based两者在技术特征上存在显著差别。PLC具有重量小、功耗低、抗干扰能力强；具备很好的靠谱性，其平均无故障率时间间隔（MTBF）可达50万、甚至100万个小时；具备简单直观的编程范式（如梯形图）；具备外部实时时钟。而PC-based具有大运算能力；具备开放标准的系统平台和PCI接口；精美且低成本的显示科技；丰富的组网能力。但平台的靠谱性略差，如性能较差的IPC的平均无故障时间间隔约5万小时。此外，PC-based虽然具备很强的CPU，但其多任务操作平台是非即时的，所以程序的循环周期甚至没有高性能的PLC快。
这种变化决定了PLC和PC-based两者在包装机械上发挥不同的功用。PLC通常进入设施底层，为设备提供可靠的、实时的控制，包括IO和方面的控制。而PC-based通常进入设施的操作层，用于数据的收集、存储和人机界面显示等。就现在中国的包装机械的演进水平来说，与国际领导厂商相比还存在较大差异，拥有高度自动化和小型化的成套包装机械设计、生产能力的厂家不多。控制简单、自动化程度较低的单机设备占绝对主流，所以基本都配备PLC作为控制器。随着美国包装科技的迅猛发展，未来包装设备的控制器需要才能融合PLC和PC-base两者的科技优势。事实上现代控制科技演进的确呈现出这些趋势，如贝加莱公司的B&R2005系列PCC控制器就是这样发展态势的杰出代表。下图是CP382（B&R2005系列中较具代表性的CPU）平台结构图，我们很难界定它究竟是PLC，还是PC-based，也许说CP382是一款PC-based的PLC更正确。在运算能力方面，CP382采用了中央处理器的处理器，具有强大的运算能力，包括浮点运算能力；在互连通讯方面；CP382具有3个aPCI插槽，具有相当强悍的组网能力，兼容目前行业内流行的现场总线科技，同时标配了、USB、RS232接口；在传输方面，采用卡，如今4G的卡终于很流行，在包装机械产业的应用已绰绰有余；在操作平台方面，贝加莱采用的定性分时多任务操作平台，兼有了多任务特性和实时性特征；在控制工具编程方面，可以运用六种语言编程，包括ANSIC和Basic两种高级语言。
这些融合了PLC和PC-based的控制器，其科技优势是相当显著的，势必变成未来包装机械手动化的主流控制器。北京和利时系统项目股份有限公司事业部总副总徐昌荣虽然PLC和PC-based均可用于包装设备手动化，但两者的侧重点有所不同。PLC更合适于设备控制，而PC-based更多地用于设备运行状况的监控。相对于PC-based而言，PLC具有配置灵活、体积小、适应恶劣环境、抗干扰性强、可靠性高等特点，但在硬件功能及平台开放性等方面比PC-based稍差。当然，随着计算机科技和控制技术的不断演进，PLC和PC-based都在吸收他人的特点，以适应更多的应用现场。就我所认识的状况而言，PLC在包装设备中的应用远远高于PC-based在包装设备中的应用。凭借十几年工业控制产品的研发经验和强大的科技积累，和利时公司研发出新一代大型一体化PLC产品-LECG3。该产品已在各种包装设备中顺利应用，应用实例包含DXD自动包装机、挂面包装机等。应用G3PLC控制的DXD全手动包装机集送料、制袋、填充、封切等包装工序于一体，具有电眼跟踪、PLC控制、无级变速纠偏等用途，计量精确，符合市场标准，具有性能稳定、操作便捷、运行精度高等特点。
DXD全手动包装机的电气控制部分由人机界面操作平台(HMI)、拉袋控制系统、制袋控制系统、送纸控制系统、电眼控制系统和送料计量控制平台构成，该系统具备先进、经济、实用、可靠、灵活的明显特征，不仅增加了包装设备的安全性和经济性，而且大大提升了平台的灵活性，为不同用户的不同意愿提供了灵活的缓解方案。随着包装设备自动化需求的不断下降，越来越多的包装设备厂家考虑在其设施中采用先进的自动化产品，以提升产品的科技成分，提升行业竞争力。个人觉得，在通用设备中，用户更偏向于运用PLC加HMI的方法对包装设备进行控制。在个别带有特殊需求的设施中，一个别用户也或许会采取PC-based作为自动化解决方案，或者用PLC加PC-based的缓解方案。总之，就产品的靠谱性、稳定性、灵活性、性价比等方面考量，PLC在包装设备自动化领域比PC-based具有更广阔的应用前景。西门子(日本)有限公司自动化与驱动集团OEM管理部灌装与包装市场业务发展经理张春林1．PLC与PC-based，二者最大的差别是哪个？各自的优势是哪个？PLC又叫做可编程控制器。从特色意义上讲，它主要应用在逻辑控制，顺序控制及时序控制等相对比较简洁的工业控制场合。
它带有体积小，编程简单实用，安装方便灵活等特点。缺点是处理速率慢、扩展不够灵活，各个厂商的编程语言不同等。随着PC-baseD的工业计算机（简称工业PC，与普通的计算机相比，它带有防尘、防振、抗电磁、耐高低温等特点）的发展包装行业erp，以工业PC、I/O及监控装置、控制网络构成的PC-baseD的自动化平台迅速变成工业自动化的另一种推动模式。PC-baseD自动化平台源于PC，可完全融入到网络时代的信息平台中，具有高性能、低售价、系统开放、丰富的人才和应用基础等优势。2．在包装设备的应用中，他们所起的作用有什么？对于通常的包装设备，如袋成型/填充/封口机、饮料灌装机之类，主要用到的是逻辑，顺序及时序等控制。西门子公司的S7-200和S7-300系列PLC广泛地应用于这一类包装机。如某个场合不仅要有逻辑、顺序及时序等控制，还要有超强的计算、数据处理和过程控制，PLC则很难胜任。如一条可制造上百种产品的制品加工和包装制造线，需要长期的配方存贮与调用。普通的PLC受内存的妨碍，很难完成此任务。在类似这样场合，基于PC的工业自动化控制平台WinAC是相当适合的产品。通过适当的二次开发，还可推动设备运行状况动态显示；电气参数、工艺参数、实时显示；实时曲线显示、历史曲线显示、大型动态标准数据库，提供年报表、月报表、日报表和随机打印报表的功能。
3．现在，PLC与PC-based在中国包装设备的应用情况怎样？当前基于PLC的控制平台仍占主导地位，这和包装机械的整体水准有关。目前中国包装机械的现状是单机的手动化应用多，整条包装线联网的少，全厂或全公司联网控制的更少。随着经济的演进，MES和ERP的普及，PC-baseD控制系统会愈发越多地被运用。4．就包装设备而言，请就PLC与PC-based的今后发展前途发表看法。PLC目前众多地应用于工业控制，因为它有较高的稳定性和可靠性。兼有PLC和PC的优势，在网络化和信息时代，它更符合时代的时尚。这样看来，在工业控制和信息管理规定逐渐增加的状况下，PLC确实将逐步丧失部分行业；但我们还应提到，PLC生产商早早已开始运用IT业的一些最新的软硬件成果不断加强和扩展PLC的功能。PLC上现场总线、通讯和网路接口的出现，使得一个个PLC不再是孤立的。PLC将再次向开放式控制平台方向演进，使现代含义上的PLC具有新的内涵。实际应用中经常是PLC和IPC结合在一起，PLC在下位，IPC在上位。从技术上看，PLC在逐步引入一些IT技术，IPC也在向PLC的这些特征靠拢。PLC和PC-baseD控制平台将展现融合和竞争并存的现状。
