如何用软件代替PLC实现精准运动控制？

　　什么是软件实时控制？如何实现软件实时控制？目前，软件实时控制又达到了什么水平？接下来，让我们一起深入了解这一具有革命意义的自动化控制技术。

　　说到工业自动化控制，由于需要严苛的稳定性和实时性保证，一直以来都是以PLC、PAC或者IPC这些专用的硬件控制器的天下。虽然也有出现过软PLC，但由于其实时性不能很好的满足工业要求，并没有成为主流的控制方式。

　　然而近年来，随着实时操作系统等计算机技术的迅猛发展，以及PLC国际标准的制定，用“软件+实时系统+IPC”这样的软件实时控制系统再次成为工业控制领域的新势力，不仅在实时性能方面达到了精准运动控制的要求，而且在灵活性、实现成本等方面相比硬件控制更具优越性。

　　什么是软件实时控制？ 

　　所谓软件实时控制，就是用软件代替传统的控制器硬件实现实时控制，包括机器控制中常见的PLC逻辑控制、运动控制和视觉控制等。软件实时控制通常的实现方式是“软件+工控机（IPC）+实时操作系统”。

　　▎经济、开放、弹性、强而有力的系统架构

　　软件实时控制的特点&优势 

　　软件实时控制的两大特点：系统软件平台化、应用软件多样化。

　　系统软件平台化是指通过软件对硬件资源进行统一管控、按需配置与分配。应用软件多样化是指应用软件不受硬件资源约束，整个系统将实现更多的功能，对外提供更为灵活高效的和多样化的服务。

　　由于采用软件的方式来做控制，只需要使用通用的IPC或者PC做硬件平台，所以软件实时控制使用起来更加灵活，在计算能力上具有更高的性能，更好的可扩展性以及更低的总体拥有成本。

　　工业4.0改变了自动化控制架构的选择标准 

　　20多年来，设备制造商不断地努力想寻找出最合适的控制器架构，以满足市场提出的诸多要求，并保护用户的长期利益。过去，PLC、IPC、PAC等皆在各自适合的应用场景保障着工厂的运营。但工业 4.0和IIOT改变了这一现状，它们不仅为设备制造商创造了新产品的契机，还改变了自动化控制架构的选择标准，IPC一时之间成为了香饽饽。

　　在工业4.0时代，除了要具备基本的设备控制器功能外，机器自动化现在还必须因应云端分析的回馈来优化性能，以及采用OPC UA、EtherCAT以及PLCopen等标准来简化设备通讯和构造，并且在控制器上运行同类最佳的第三方软件（例如端点分析关键）来提升价值，并缩短产品开发与上市的时间。这也是为什么软件实时控制出现在了大众的视野中。

　　软件实时控制平台——KINGSTAR 

　　用软件实现控制虽然具有众多优点，但也面临着实时性、控制的精度和长期运行的稳定性是的挑战，这也是软件实时控制一直以来并没有大规模应用的原因之一。因此，挑选一款具有性能优异、经过市场验证的软件平台尤为重要。