So sánh giữa PLC và PC công nghiệp

(Đây là sự so sánh giữa máy tính công nghiệp và PLC)

Công nghệ ngày càng tiến bộ, tạo ra những thiết bị có tính năng và hiệu suất ngày càng cao. Máy tính công nghiệp và PLC cũng không nằm ngoài sự phát triển này. Các thiết bị công nghiệp như máy tính hay PLC được cải thiện rất nhiều, giá thành vừa phải. Tạo điều kiện phát triển các ngành điều khiển và tự động hóa. 

Máy tính công nghiệp có độ tin cậy cao, thời gian phản hồi khá ngắn và dễ dàng mở rộng. Đã có nhiều hãng máy tính thiết kế và phát triển các sản phẩm có kết nối digital và analog. Tất nhiên, các thiết bị công nghiệp cũng cần cân nhắc tới hoạt động bền bỉ trong môi trường khắc nghiệt. Máy tính công nghiệp có thể được sử dụng một mình hoặc kết hợp với một hoặc nhiều PLC.

Đối với PLC (còn gọi là Bộ điều khiển logic có thể lập trình) được thiết kế để điều khiển các thiết bị, ứng dụng tự động hóa bằng bộ vi xử lý. Sử dụng điều khiển logic kiểu rơ le để quản lý việc đếm, hẹn thời gian, điều khiển xung, số lượng tương tự, tính toán toán học và các tác vụ điều khiển quan trọng khác. Vì vậy, PLC có thể được coi là máy tính chuyên dụng để điều khiển công nghiệp.

Vậy sự khác biệt chính giữa PC công nghiệp và PLC là gì? Cùng tìm hiểu 5 điểm khác biệt VCC Trading chia sẻ dưới đấy để giải đáp câu trả lời “Nên chọn IPC hay PLC?”

Những điểm khác biệt chính giữa PC công nghiệp và PLC

1. Sự khác biệt về cấu trúc

Giống nhau: Bao gồm bộ xử lý trung tâm (CPU), các đơn vị đầu vào/ra và bộ nhớ. 

Khác nhau: 

• Công suất xử lý của PLC thấp hơn, hoạt động theo tác vụ lặp đi lặp lại. PLC sử dụng một đơn vị tính toán chuyên dụng, được điều khiển bằng phần mềm điều khiển và hệ điều hành chuyên dụng, độc quyền. Trước khi sử dụng cần được lập trình và cấu hình đúng cách.
• PC công nghiệp có CPU đa năng và mạnh mẽ, được phát triển dựa trên máy tính cá nhân. Hoạt động dựa trên các hệ điều hành phù hợp như Windows, Linux. Trước khi sử dụng cài đặt hệ điều hành đúng cách và cài đặt các phần mềm điều khiển.

2. Hiệu quả về Chi phí

Máy tính có khả năng ứng dụng nhiều chương trình với tính linh hoạt cao. Có thể cài đặt nhiều phần mềm của bên thứ 3 để điều khiển nhiều thiết bị khác nhau. Chính vì thế giá máy tính PC thành cũng cao hơn PLC nhiều lần. 

Bộ điều khiển khả trình tiết kiệm chi phí hơn nhiều vì chúng được thiết kế theo mục đích và chỉ sử dụng phần mềm của nhà sản xuất. Với tính chất tích hợp của PLC, các nhà tích hợp hệ thống có thể đáp ứng tất cả các yêu cầu của họ với một thiết bị điều khiển chi phí thấp.

3. Thiết bị ngoại vi và I /O

Máy tính công nghiệp có cấu tạo các thiết bị ngoại vi và đầu vào/ra đa dạng và linh hoạt hơn. Nhưng yêu cầu các tiện ích bổ sung như dây nối, đầu cắm để kết nối các thiết bị điều khiển. Các giao diện mạng có sẵn (có dây và không dây), màn hình, máy in, mô-đun I / O cục bộ và từ xa, thiết bị giao diện người dùng, và các thành phần khác của máy tính công nghiệp phong phú hơn nhiều.

PC cũng có khả năng kết hợp các thiết bị ngoại vi của nhiều nhà sản xuất khác nhau và sử dụng với phần mềm điều khiển tương ứng. Tuy nhiên, hầu như các hãng máy tính không có không có đầu vào tích hợp để nối dây cảm biến, cáp điện, rơ le, v.v. Cần phải thêm thẻ cắm hoặc mô-đun I / O USB để cung cấp các giao diện như vậy.

Với PLC, thông thường có một số đầu vào cảm biến và đầu ra điều khiển được tích hợp sẵn trong PLC, trong đó có nhiều đầu vào hơn thông qua các mô-đun mở rộng. Tuy nhiên, các thiết bị ngoại vi khác như máy in, màn hình, kết nối mạng… không có nhiều dòng PLC có thể làm được. Và PLC của hãng này không thể hoặc khó kết hợp với phụ kiện PLC của hãng khác.

Có thể thấy PLC và máy tính PC thì máy tính đa dụng hơn.

4. Giao diện tương tác giữa người dùng và thiết bị

PLC thường chỉ tích hợp với màn hình cảm ứng HMI. Cho phép người sử dụng giám sát và điều khiển hệ thống PLC với các dữ liệu hiển thị đơn giản. Với màn hình HMI, người dùng có thể cài đặt các tham số và các quy trình điều khiển tự động hóa khác, đơn giản hóa chương trình của PLC.

Đối với máy tính PC, có thể thay đổi các giao diện linh hoạt như màn hình máy tính, máy chiếu, tivi với thiết bị điều khiển riêng biệt. Thậm chí có thể điều khiển máy tính từ xa qua Internet. 

Vậy PLC hạn chế hơn về mặt tính năng và giao diện sử dụng.

5. Công cụ lập trình

Máy tính sử dụng ngôn ngữ lập trình nâng cao như C, C #, Python để xây dựng chương trình điều khiển máy móc, thiết bị tự động hóa. Các ngôn ngữ lập trình này có thể tạo ra những chương trình đáp ứng yêu cầu cao về bảo mật và khả năng tương thích. Ngoài ra cũng có thể sử dụng gói SCADA có sẵn để cấu hình và lập trình ứng dụng. Cách này nhanh và dễ hơn so với việc phát triển phần mềm. 

Do sự phổ biến gần đây của các ngôn ngữ lập trình cấp cao hiện đại, các PLC hiện đang được lập trình bằng các ngôn ngữ như C, C ++ và basic nhưng tất cả các PLC nói chung vẫn tuân thủ tiêu chuẩn hệ thống điều khiển IEC 61131/3 của ngành và hỗ trợ các ngôn ngữ lập trình được quy định bởi tiêu chuẩn bao gồm: sơ đồ bậc thang, văn bản có cấu trúc, sơ đồ khối chức năng, danh sách lệnh và lưu đồ tuần tự.

Tuy nhiên, để có thể viết được một chương trình bằng các ngôn ngữ trên yêu cầu người lập trình phải am hiểu ngôn ngữ, có kiến thức hiểu biết rộng về các thiết kế phần mềm tốt và cách giao diện với phần cứng.

Lời kết

Trên đây là so sánh giữa máy tính và PLC, mỗi thiết bị đều có ưu và nhược điểm riêng. Khi thực hiện các dự án trong nhà máy, tùy thuộc ứng dụng cần điều khiển mà bạn có thể lựa chọn thiết bị điều khiển cho phù hợp.

Mời bạn tham khảo một số mã PLC của các thương hiệu PLC thông dụng tại Việt Nam để phục vụ sản xuất nhé.