I. مقدمه
در زمینه اتوماسیون صنعتی، هم کامپیوترهای کنترل صنعتی و هم کنترلرهای بینایی اجزای ضروری هستند. هر کدام دارای عملکردها و ویژگی های منحصر به فردی هستند که پشتیبانی فنی قوی برای تولید صنعتی مدرن ارائه می دهند. با این حال، علیرغم نقش مهم آنها در اتوماسیون صنعتی، تفاوت های قابل توجهی بین آنها وجود دارد. این مقاله مقایسه و تجزیه و تحلیل دقیقی از رایانههای کنترل صنعتی و کنترلکنندههای بینایی از دیدگاههای متعدد انجام میدهد، با هدف ارائه درک جامع و عمیق-.
II. بررسی اجمالی و ویژگی های کامپیوترهای کنترل صنعتی
تعریف و کارکرد
کامپیوتر کنترل صنعتی یا I/C یک دستگاه محاسباتی تخصصی است که برای کاربردهای کنترل اتوماسیون صنعتی طراحی شده است. دارای عملکردهای اساسی رایانه مانند پردازش داده، ذخیره سازی و ارتباطات است، در حالی که ثبات و قابلیت اطمینان بیشتری را برای مقاومت در برابر محیط های صنعتی خشن ارائه می دهد. I/C با دریافت و پردازش سیگنالها از حسگرها، محرکها و سایر دستگاهها، کنترل، نظارت و مدیریت تجهیزات صنعتی را ممکن میسازد.
خصوصیات
(1) دوام و پایداری:رایانههای کنترل صنعتی در شرایط سخت صنعتی مانند دماهای بالا، رطوبت و لرزش به طور قابل اعتمادی کار میکنند و عملکرد پایداری را در طول استفاده طولانیمدت بار- بالا حفظ میکنند.
(2) قابلیت های پردازش داده قوی:آنها معمولاً مجهز به{0}پردازندههای با کارایی بالا، ظرفیتهای حافظه بزرگ و فضای ذخیرهسازی گسترده هستند و به سرعت و با دقت مقادیر زیادی از دادهها را برای برآوردن{1}}نظارت، کنترل و بهینهسازی فرآیندهای صنعتی در زمان واقعی پردازش میکنند.
(3) رابط های گسترده و قابلیت های ارتباطی:رایانههای شخصی صنعتی از پروتکلهای ارتباطی متعدد و استانداردهای رابط پشتیبانی میکنند و امکان یکپارچهسازی یکپارچه با PLC، HMI، حسگرها و محرکها را برای ساختن سیستمهای کنترل اتوماسیون صنعتی جامع فراهم میکنند.
(4) سیستم عامل های سفارشی:رایانههای شخصی صنعتی معمولاً از سیستمهای Windows Embedded، لینوکس یا سیستمعاملهای{0}زمان واقعی (RTOS) بهینهسازی و سفارشیسازیشده برای برآوردن نیازهای برنامههای صنعتی متنوع استفاده میکنند.
III. نمای کلی و ویژگی های Vision Controllers
تعریف و کارکرد
کنترلر بینایی دستگاهی است که حول یک سیستم بینایی متمرکز شده است که با تجهیزات صنعتی مانند موتورهای حرکتی و سنسورها برای دستیابی به کنترل دقیق همکاری می کند. در درجه اول در پردازش خودکار، مونتاژ و بازرسی استفاده می شود، از فناوری های پردازش و تجزیه و تحلیل تصویر برای انجام عملکردهایی از جمله تشخیص اشیا، موقعیت یابی، اندازه گیری و قضاوت استفاده می کند.
ویژگی ها
(1) عملکرد برتر:کنترلکنندههای بینایی بهطور کارآمد و دقیق دادههای تصویر را پردازش میکنند و امکان بازرسی و موقعیتیابی بصری سریع و دقیق را فراهم میکنند.
(2) مصرف برق کم:کنترلکنندههای بینایی با طراحی کم مصرف-مصرف انرژی را کاهش میدهند و عملکرد را حفظ میکنند.
(3) کنترل هوشمند:مجهز به یادگیری هوشمند و قابلیتهای تطبیقی، کنترلکنندههای بینایی بهطور خودکار پارامترها و الگوریتمها را متناسب با سناریوهای کاربردی متنوع تنظیم میکنند.
(4) عمر سرویس طولانی:این کنترلر بینایی که با مواد-با کیفیت بالا و فرآیندهای ساخت ساخته شده است، قابلیت اطمینان و دوام بالاتری را ارائه می دهد.
IV. تفاوت بین رایانه های شخصی صنعتی و کنترلرهای Vision
عملکرد و سناریوهای کاربردی
رایانه های شخصی صنعتی در درجه اول به سیستم های کنترل اتوماسیون صنعتی خدمت می کنند که امکان کنترل، نظارت و مدیریت تجهیزات صنعتی را فراهم می کند. آنها برای کاربردهای پیچیده اتوماسیون صنعتی مانند کنترل خط تولید، رباتیک و مدیریت لجستیک مناسب هستند. با این حال، کنترلکنندههای بینایی عمدتاً در زمینههای پردازش خودکار، مونتاژ و بازرسی استفاده میشوند. آنها از فناوری بینایی برای انجام عملکردهایی مانند تشخیص اشیا، موقعیت یابی، اندازه گیری و قضاوت استفاده می کنند.
قابلیت های پردازش
رایانه های شخصی صنعتی قابلیت های پردازش همه کاره و جامع تری را ارائه می دهند. آنها نه تنها می توانند جمع آوری و پردازش داده ها در زمان واقعی را انجام دهند، بلکه می توانند عملیات الگوریتمی پیچیده و محاسبات کنترلی را نیز اجرا کنند. با این حال، کنترلکنندههای بینایی، قدرت پردازش خود را بر روی مدیریت دادههای تصویر متمرکز میکنند. آنها به طور موثر داده های تصویر را پردازش و تجزیه و تحلیل می کنند تا قابلیت های بازرسی بصری و موقعیت یابی سریع و دقیق را ارائه دهند.
رابط ها و ارتباطات
رایانههای صنعتی از پروتکلهای ارتباطی متعدد و استانداردهای رابط پشتیبانی میکنند و امکان یکپارچهسازی یکپارچه با دستگاههایی مانند PLC، HMI، حسگرها و محرکها را برای تشکیل سیستمهای کنترل اتوماسیون صنعتی جامع فراهم میکنند. کنترلکنندههای بینایی عمدتاً از طریق رابطهای تصویری و پروتکلهای ارتباطی با سایر دستگاهها ارتباط برقرار میکنند.
سطح سفارشی سازی
رایانه های شخصی صنعتی معمولاً از سیستم عامل ها و پلتفرم های نرم افزاری بهینه سازی شده و سفارشی شده برای برآوردن نیازهای مختلف برنامه های صنعتی استفاده می کنند. با این حال، کنترلکنندههای بینایی بیشتر بر سفارشیسازی و بهینهسازی فناوریهای پردازش و تجزیه و تحلیل تصویر برای انطباق با وظایف مختلف بازرسی بصری و سناریوهای کاربردی تمرکز میکنند.
V. نتیجه گیری
به طور خلاصه، هم کامپیوترهای صنعتی و هم کنترلرهای بینایی نقش حیاتی در اتوماسیون صنعتی دارند. آنها تفاوت های قابل توجهی در عملکرد، سناریوهای کاربردی، قابلیت های پردازش، رابط ها و ارتباطات، و همچنین سطوح سفارشی سازی نشان می دهند. انتخاب و استفاده مناسب از این دو نوع تجهیزات برای افزایش سطح اتوماسیون صنعتی، کاهش هزینه های تولید و بهبود کیفیت محصول بسیار مهم است.




