Можно ли заменить ПЛК Siemens на микроконтроллеры?

Question

[woooxel]

В моем университете принято писать дипломные работы по замене релейно-контакторных схем на ПЛК, но меня не очень впечатляет ladder и scl, на которых пишут(рисуют) программы для этих контроллеров, такое ощущение, что они скрыли все что можно, чтобы получить побольше денег. Когда я спрашиваю почему именно плк? мне говорят, что это очень надежно и никогда не сломается. Но возможно из за недостатка опыта, поломок микроконтроллеров я тоже не встречал. В связи с этим вопрос, можно ли заменить ПЛК на микроконтроллер, например stm32 или что-то из atmega. И будет ли 2 микроконтроллера(один из которых в резерве и будет запускаться, при неисправности основного) более надежны, чем ПЛК siemens?

Comments

[Александр Скуснов]

На самом деле обычно у ПЛК 6 языков:
2 текстовых (IL (типа ассемблера), ST (типа Паскаля)),
4 графических
(старые LD, FBD), обычно используют CFC, некоторые (я из их числа) SFC (граф состояний).

Answer 1

[Василий Банников]

ПЛК - это скорее про софт, чем про хард.
Внутри ПЛК вполне может скрываться и STM32, и Raspberry, и даже комп на винде, и никакого резервирования.

Вся соль - в разных специальных промышленных протоколах и надёжности программ.
Например на ПЛК в принципе нет ошибок связанных с памятью, ибо никто программисту не даёт доступа к памяти и указателям, а время выполнения строго контролируется, причём даже между несколькими узлами: на уровне протокола можно гарантировать, что условно 10 физически разнесённых узлов одновременно выполнят какое-то действие с точностью до микросекунд.

Так что если ошибка и будет - она будет в логике, а не в том как она реализована.

Ну и сверху это всё ещё обмазано маркетингом и всякими интерфейсами для совместимости с другим оборудованием.

И будет ли 2 микроконтроллера(один из которых в резерве и будет запускаться, при неисправности основного) более надежны, чем ПЛК siemens?

Если ты докажешь, что в программе нет багов, а электрическая схема будет достаточно адекватной, чтобы случайно 220 на логические входы не подать, то это будет даже надёжнее.

Comments

[woooxel]

Спасибо большое, А можно мне ваши контакты, потому что я этим занимаюсь недавно, А вокруг меня нет людей, которые хоть немного разбираются, но я активно смотрю, у вас ещё написано, что вы любите rust, у меня и тут вопросик есть, видел что под некоторые контроллеры можно писать на rust и он будет компилироваться в бинарный код для микроконтроллера, такое реально?

[Василий Банников]

woooxel, я ужасно плохо разбираюсь в ПЛК и embedded.
С Rust только начинаю что-то серьёзное писать.

А вообще да, на Rust реально писать под МК - пробовал собирать под STM32f4 и всё работает очень даже неплохо, даже можно дебажить и смотреть состояние. Только нужно потратить много времени на настройку и разобраться, как при помощи типов описывается HAL.

Все инструкции можно найти по словосочетанию "embedded rust"

Answer 2

[Александр Скуснов]

Если вы фанат ST (structured text), то можете купить книгу Сергея Романова за 1 тыс. руб., пишите на нём.
Только на CFC (фунциональные схемы) отлаживать проще. (как я писал в примечании, я предпочитаю SFC, граф состояний).
Если не нравится Siemens, можете взять Овен. Возможно, сейчас в России будут проблемы с импортом.

Answer 3

[Borys Latysh]

ПЛК Siemens - это про деньги. Все сделано так чтобы клиент был пожизненно привязан к этой платформе.
Чудес там нет. Все реализуется в общем одинаково и (как по мне) сложность "настройки" ПЛК Siemens не уступает программированию контроллера на С++.
Все альтернативы можно рассматривать только в разрезе перспективы развития проекта, сложности решаемой задачи и сроков получения результата.
Если грубо то там такая кривая "экспоненциальная" получится, причем стоимость будет расти непропорционально быстрее выигрышу во времени, за счет применения готовы решений таких как ПЛК Siemens .