在当前经济形势和市场环境下,中小企业面对萧条的消费市场,恶化的外部贸易环境,刚性支出高成本人工和生产要素,通货膨胀,隐性的腐化支出等各种因素的作用导致企业生存艰难,企业需要在各方面削减支出,拓展市场寻求增长点。制造业通过自动化技术提升生产设备的电气自动化水平,减少操作工人的岗位配置是趋势所向。计算机和PLC是电气自动化设备的核心,通常的做法是PLC+触摸屏或者PLC+计算机组态软件。PLC+触摸屏只能做一些简单的系统,因为触摸屏是嵌入式系统,存在一些限制,例如画质色彩分辨率都比较低,存储设备是内存卡,读写速度较慢,不适合频繁读写操作,CPU运行频率较低,单线程。若使用PC机作为触控设备就可以做出较复杂,多功能的自控系统。PC机灵活强大,液晶显示器可达8K分辨率,屏幕尺寸众多,17寸至40寸不等,可满足高分辨率和工人操作的最大要求。计算机硬件技术在不断发展,价格相比以前不断下滑,WIN7,8,10系统支持液晶显示器的触摸功能,同时WINDOWS系统的工业一体机的出现使PC机多样化,可以在淘宝上看到这些PC一体机品种繁多,功能强大,还可以配置各种防护等级满足各种恶劣的工业现场环境,不但覆盖普通触摸屏的所有功能,而且在硬件配置,应用开发和扩展能力都大幅超越普通触摸屏。
PC机的硬件配置特点:
硬盘:可选机械硬盘和SSD固态硬盘,大容量,可永久存储海量数据。
显卡:可配置各种等级的显卡,显卡输出2K,4K,8K分辨率的超清图像,可输出2个液晶显示器组合成超大分辨率的显示区域,又或者1个屏幕显示1套PLC系统,2个屏幕分别显示不同的PLC系统,达到的效果是1台PC机接2台液晶显示器可以监控2套以上的PLC系统。
网卡:以太网卡可以选100M,1000M等多种通信速率的网卡,满足高速通信的要求,价格低廉。可以安装多张网卡组成更复杂的网络通信模型。
内存条:可选2,4,8,16,32G,64G等容量,
USB接口,RS232串口等通信接口数量可选。
PC机的软件应用特点:
操作系统:可选32位,64位。根据配置高低进行选择。
应用扩展能力:几乎无限扩展。由于CPU的多核心,可以应用多线程技术做到多任务处理复杂的功能要求。在工业应用领域,上位机系统可选软件:数量众多的数据库软件(ACCESS,MYSQL,SQLSERVER···),微软OFFICE软件,以及各种满足各种需要的测试软件都可以安装到系统中。本项目框架使用最新的MYSQL8.0数据库软件,是一款性能和稳定性都较优秀的免费数据库。大多数中小型网站服务器数据库都是使用MYSQL作为首选软件,支持多连接,并发访问,满足多任务的读写请求。
关于开发费用:使用Visual Studio开发对比使用组态软件开发所需费用:
1·使用Visual Studio2019开发
使用C#开发上位机软件高度灵活,功能强大,可使用市场上各个领域的第三方dll动态链接库扩展功能,费用低廉,visual studio2019开发软件有3个版本:微软官网链接地址:https://www.microsoftstore.com.cn/c/visual-studio
(1)个人版:Visual Studio Community 免费
(2)专业版:Visual Studio Professional 参考微软官网
(3)企业版:Visual Studio Enterprise 参考微软官网
使用个人版也能满足大多数应用开发,正版用户,无需担忧。即使使用专业版,也是按年收费,一年几千费用,正版授权。无限量使用,若公司的自动化项目是复制型项目,只需开发1次,就可以复制到所有项目PC机中,一年的项目数量对于几千的费用,可以说是忽略不计的。
若项目是非复制型项目,也可以做到快速开发,使用C#项目框架,只需要小修改就可以开发出不同版本的项目,同样可以做到接近复制型项目的效率。因为C#项目框架已经经过长时间运行调试,修复异常,多台PC机高速访问服务器以及服务器高速写入数据库,高速采集多台PLC的综合调试过程,所以,使用C#项目框架无需顾虑软件会不会崩溃,运行出错等问题,直接应用,快速快发。
2·使用组态软件开发
组态软件都是按IO数量收费,组态分为开发版和运行版,2者都要授权费用。国产运行版64点的正版授权费用大概2K,点数越多费用越高,无限点版本授权费用上万档次,每个项目都要授权费用,每年的正版费用支出是一个不小的数目。国外的组态软件例如WINCC 的授权费用就更加高昂。假如1个项目是C/S结构,有多个客户端需要监视所有PLC数据+1台服务器。单单1个项目就需要多个授权费用,可想而知这些授权费用支出。而使用C#开发这样的项目无需任何授权费用,功能还更强大。如果公司一年下来有上百上千套这样的工程项目,可以算出节省的授权开销有多少,实实在在大幅减负企业支出费用。
数据库软件:
ACCESS免费,功能最弱,只支持单连接,不建议使用。
MYSQL免费,功能较强,支持多连接,并发访问,强烈建议使用。
SQLSERVER费用较高,功能强大 ,支持多连接,并发访问,不差钱的企业可以使用。
关于C#软件和组态软件的开发速度
2者开发速度相差不大。
关于C#软件和组态软件的开发能力
C#的开发能力最强。