可編程自動化控制器 又名：PAC

概念

　　PAC（可編程自動化控制器）的概念是由ARC咨詢集團的高級研究員Craig Resnick提出的，在談到創造這個新名詞的意義時，他認為，“PLC在市場相當活躍，而且發展良好，具很強的生命力。然而，PLC也正在許多方面不斷改變，不斷增加其魅力。自動化供應商正不斷致力于PLC的開發，以迎合市場與用戶需求。功能的增強促使新一代系統浮出水面。PAC基于開放的工業標準、具多領域功能、通用的開放平臺以及高性能。ARC創造了這個詞，以幫助用戶定義應用需要，幫助制造商在談到其產品時能更清晰。”

　　PAC的概念定義為：控制引擎的集中，涵蓋PLC用戶的多種需要，以及制造業廠商對信息的需求。PAC包括PLC的主要功能和擴大的控制能力，以及PC-based控制中基于對象的、開放數據格式和網絡連接等功能。

基本要求

　　◆多域功能（邏輯、運動、驅動和過程）——這個概念支持多種I/O類型。邏輯、運動和其他功能的集成是不斷增長的復雜控制方法的要求

　　◆單一的多學科開發平臺——單一的開發環境必須能支持各種I/O和控制方案

　　◆用于設計貫穿多個機器或處理單元的應用程序的軟件工具——這個軟件工具必須能適應分布式操作

　　◆一組de facto網絡和語言標準——這個技術必須利用高投入技術

　　◆開放式、模塊化體系結構——設計和技術標準與規范必須是在實現中開放的、模塊化的和可結合的

PAC與PLC的區別

　　雖然PAC形式與傳統PLC很相似，但性能卻廣泛全面得多。PAC是一種多功能控制器平臺，它包含多種用戶可按照自己意愿組合、搭配和實施的技術和產品。與其相反，PLC是一種基于專有架構的產品，僅僅具備了制造商認為必要的性能。

　　PAC與PLC最根本的不同在于它們的基礎不同。PLC性能依賴于專用硬件，應用程序的執行是依靠專用硬件芯片實現，因硬件的非通用性會導致系統的功能前景和開放性受到限制，由于是專用操作系統，其實時可靠性與功能都無法與通用實時操作系統相比，這樣導致了PLC整體性能的專用性和封閉性。

　　PAC的性能是基于其輕便控制引擎，標準、通用、開放的實時操作系統，嵌入式硬件系統設計以及背板總線。

　　PLC的用戶應用程序執行是通過硬件實現的，而PAC設計了一個通用、軟件形式的控制引擎用于應用程序的執行，控制引擎位于實時操作系統與應用程序之間，這個控制引擎與硬件平臺無關，可在不同平臺的PAC系統間移植，如圖1所示。因此對于用戶來說，同樣的應用程序不需修改即可下載到不同PAC硬件系統中，用戶只需根據系統功能需求和投資預算選擇不同性能PAC平臺。這樣，根據用戶需求的迅速擴展和變化，用戶系統和程序無需變化，即可無縫移植。

PAC與PC Control的區別

　　同樣，作為可利用先進計算機技術高性能控制系統，PAC與PC Control也有著本質區別。

　　PAC使用實時操作系統，所有系統硬/軟件功能控制由控制引擎和應用程序負責，是實時、確定性控制系統。

　　PC Control使用普通商業操作系統，系統控制功能屬于操作系統任務的一部分，所有系統硬/軟件功能控制屬于操作系統的一部分，屬于非實時、非確定性控制系統。

PAC的優點

　　PAC控制解決方案，如PACSystems可實現工廠和OEM廠商都需要的優點：

　　(1)提高生產率和操作效率：一個通用輕便控制引擎和綜合工程開發平臺允許快速地開發、實施和遷移；且由于它的開放性和靈活性，確保了控制、操作、企業級業務系統的無縫集成，優化了工廠流程。

　　(2)降低操作成本：使用通用、標準架構和網絡，降低了操作成本，讓工程師們能為一個體現成本效益、使用現貨供應的平臺選擇不同系統部件，而不是專有產品和技術；只要求用戶在一個統一平臺和開發環境上培訓，而不是幾種；且為用戶提供了一個無縫遷移路徑，保護在I/O和應用開發方面的投資。

　　(3)使用戶對其控制系統擁有更多控制力：使用戶擁有更多靈活性來選擇適合每種特殊應用的硬件和編程語言，以他們自己的時間表來規劃升級，并且可在任何地方設計、制造產品。

PAC特征

　　雖然從外形上來看，PAC與傳統的PLC非常相似，但究其實質，PAC系統的性能卻廣泛得多。作為一種多功能的控制平臺，用戶可以根據系統的需要，組合和搭配相關的技術和產品以實現功能的側重，因為基于同一發展平臺進行開發，所以采用PAC系統保證了控制系統各功能模塊具有統一性，而不僅是一個完全無關的部件拼湊成的集合體。

　　綜合業界專家的意見，所謂PAC系統應該具備以下一些主要的特征和性能：

　　◆提供通用發展平臺和單一數據庫，以滿足多領域自動化系統設計和集成的需求

　　◆一個輕便的控制引擎，可以實現多領域的功能，包括：邏輯控制、過程控制、運動控制和人機界面等

　　◆允許用戶根據系統實施的要求在同一平臺上運行多個不同功能的應用程序，并根據控制系統的設計要求，在各程序間進行系統資源的分配

　　◆采用開放的模塊化的硬件架構以實現不同功能的自由組合與搭配，減少系統升級帶來的開銷

　　◆支持IEC-61158現場總線規范，可以實現基于現場總線的高度分散性的工廠自動化環境

　　◆支持事實上的工業以太網標準，可以與工廠的EMS、ERP系統輕易集成

　　◆使用既定的網絡協議，程序語言標準來保障用戶的投資及多供應商網絡的數據交換