近年来,边缘可编程工业控制器(EPIC)在工控领域中开始越来越受欢迎。
目前的边缘计算作为云计算的重要补充,在构建互联工厂中发挥着越来越重要的作用。边缘计算在网络边缘实现了数据的分析、处理和存储,既减少了对云的依赖,又提高了数据的安全性。
但是边缘计算对数据的本地处理能力提出了很高的要求,传统的PLC控制器已经不能胜任这项工作。在工业环境中,边缘可编程工业控制器(EPIC)在近年来开始慢慢具备取代传统PC、服务器和旧硬件的潜力。
边缘控制器旨在提高现有自动化系统的效率,同时降低复杂性和拥有成本,可以处理更多的自动化功能,包括传统上需要通过PC或其他专用设备实现的功能。边缘控制器可以集成PLC控制器、PC、网关、运动控制、I/O数据采集、现场总线协议、机器视觉、设备联网等多领域功能。同时可以实现设备运动控制、数据采集、操作和与云的连接,通过与边缘侧的远程工业云平台协同,实现智能生产线控制。
边缘控制器的软件架构基本采用云和边缘两层架构。在边缘(生成数据的地方)配置的创新软件平台上,通过集成用户管理、网络、安全和硬件接口,创建了一个应用程序和工具的生态系统,用户可以使用该生态系统为流程提供比以前更丰富的功能。
优势赋能自动化,促进IT与OT的融合。
边缘控制器装置利用了IT通信和物联网的最新先进技术,同时保留了OT中PLC/PAC的优势。边缘控制器的通信有两个不同的层次:一个是采集工业设备和过程数据的I/O,与其他工业控制设备的通信,属于OT范畴;另一种是边缘设备、OT数据中心和云服务器之间的通信,属于IT的范畴,也就是工业互联网。it作为IT和OT之间的物理接口,在完成工作站或生产线的控制功能的基础上,可以提高工业设备的接口能力和计算能力,提高工业设备的适用性,因此可以在一定程度上促进IT和OT的融合。因此,边缘控制器各种技术的结合可以满足各种应用需求,非常适合工业应用。
与传统PLC不同,边缘控制器可以提供完整的连接解决方案,包括作为OPC或MQTT服务器。因为边缘控制器是为工业环境而构建的,并且是开箱即用的,与针对PC的解决方案不同,边缘控制器几乎不需要IT干预。这可以将负担从IT转移到其他领域,让运营和工程部门充分实现控制自动化。由于简化了硬件和软件许可,成本通常较低。
在数据处理中,边缘控制器可以存储数据、预处理数据、响应本地请求以及将标准化数据转发到中央存储器。这减少了对中央网络和服务器的需求。与平面文件存储相比,它还提高了流程级别的灵活性和响应能力。存储转发技术还可以在网络稳定出现问题时建立容错能力。
另外,在网络安全方面。边缘控制器通过简化控制系统和使用设计和操作两种工具来解决现代安全问题。边缘控制器嵌入了更高的安全标准,需要用户身份验证,并支持多种访问级别。但是因为它们是面向网络的,所以它们包括来自网络的标准保护,例如,未经授权的内部防火墙、将可信和不可信流量分开的以太网接口、SSL/TLS加密和身份验证。
目前,边缘可编程工业控制器的应用越来越普遍,工业自动化市场出现了新的品种,引起了广泛关注。随着越来越多的工业企业踏上数字化转型之旅,IT与OT融合的需求越来越强烈。在智能化不断发展的今天,结合边缘技术解决方案的边缘控制器正好适应了这一趋势,这也是可编程PLC控制器未来发展的一个趋势。