自動(dòng)化行業(yè)中嵌入式控制技術(shù)前景

Altera亞太區(qū)市場開發(fā)經(jīng)理江允貴表示，工業(yè)控制技術(shù)趨勢包括非中心化的架構(gòu)、功能整合的小型化設(shè)計(jì)、實(shí)時(shí)同步的鏈接性、多軸向運(yùn)作的精密控制、功能性安全的提升，以及對特殊應(yīng)用的彈性平臺(tái)支持等。

江允貴說：“更高度的功能整合能讓設(shè)計(jì)更單純、成本降低，也有助縮小產(chǎn)品尺寸，因而成為工控設(shè)備的大勢所趨。在此情況下，離散型的系統(tǒng)設(shè)計(jì)已不符需求，高整合度的SoC、ASIC，甚至是兼具彈性和整合性的FPGASoC，才能展現(xiàn)設(shè)計(jì)優(yōu)勢?！?/P>

受惠于工業(yè)控制開始走向自動(dòng)化，擁有彈性設(shè)計(jì)特性的FPGA也已廣泛應(yīng)用到工控系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)當(dāng)中。Lattice資深應(yīng)用工程師陳泓志表示，在工控嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用上，F(xiàn)PGA的可程序化邏輯特性，讓它比其他ASIC或SoC有更大的設(shè)計(jì)彈性。

Freescale市場營銷暨業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理JacksonLiu指出：“FPGA是處理并行運(yùn)算的理想選擇，因?yàn)镕PGA是直接使用硬件來實(shí)現(xiàn)算法，可以提供相當(dāng)?shù)偷难舆t。另外，將FPGA結(jié)合到運(yùn)算架構(gòu)中也同時(shí)提高了嵌入式系統(tǒng)的靈活性?！?/P>

這幾十年來，可程序邏輯控制器（ProgrammableLogicController；PLC）一直都是工廠自動(dòng)化和工業(yè)程控組成的一部分。從簡單的照明功能到環(huán)境系統(tǒng)、再到化學(xué)加工等各種應(yīng)用領(lǐng)域，皆離不開PLC控制。

PLC的技術(shù)不斷進(jìn)化，已從原先只有電路邏輯控制的功能，逐步加入時(shí)序控制、模擬控制、多機(jī)通信等更多功能，甚至出現(xiàn)整合工業(yè)計(jì)算機(jī)（采用嵌入式操作系統(tǒng)）與PLC架構(gòu)的PC-BASE控制器，能透過數(shù)字或模擬輸入/輸出模塊控制機(jī)器設(shè)備、制造處理流程、及其它控制模塊的電子系統(tǒng)。

對于PLC控制器的基本要求是必須夠靈活并可配置，以滿足不同工廠和應(yīng)用的需求。但這已不夠，郭嘉豪表示，新世代的工業(yè)控制系統(tǒng)對PLC提出了更為艱辛的任務(wù)要求，不僅希望能夠更具高效能、體積更小和更高功能靈活性，以及內(nèi)建保護(hù)功能，還要能防止?jié)撛诘钠茐男造o電放電（ESD）、電磁干擾和射頻干擾（RFI/EMI），以及惡劣的工業(yè)環(huán)境中常見的大幅值瞬態(tài)脈沖。