Considerations when transitioning from PLC-controlled equipment to PC-based control.

 

When transitioning from a PLC (Programmable Logic Controller) controlled device to a PC-based control system, several considerations come into play.

✔ General Considerations:

Hardware Compatibility: Ensure the communication interfaces and protocols between the PLC and PC are compatible. Depending on your needs, you might require the appropriate communication cards, adapters, and in some cases, converters.

Software Compatibility: Check for compatibility between the PLC's protocol and the control software on the PC. Intermediate software like an OPC server can facilitate smoother communication.

Response Time: Generally, PC control systems tend to have a higher operating system overhead than PLCs, making it crucial to consider response times for real-time processing.

Reliability: PLCs typically have lower failure rates and are highly reliable. When using a PC control system, it's essential to ensure system stability and implement backup strategies. However, achieving the reliability of PLC equipment with a PC control system may seem nearly impossible. If the environment where the controller is installed is not conducive for PC operations due to dust, temperature, or humidity, it's recommended to retain PLC controls.

UI & UX: PC-based control systems should be developed with a focus on User Interface (UI) and User Experience (UX).

Security: Given that PC-based systems are likely to be connected to networks, it's crucial to carefully address security concerns.

Data Storage & Backup: PC control systems offer data storage and backup capabilities. It's essential to choose the right database solution and establish a backup strategy.

Scalability: Design the PC-based control system with future expansions in mind.

Maintenance: Unlike PLCs, PC-based systems might require periodic maintenance and updates.

Cost: Evaluate the pros and cons of the initial and long-term operational costs of a PC-based control system in comparison with PLCs.

Apart from the above, there may be various other factors to consider. It's vital to strategize based on the specific requirements and objectives of the project.

 

 

When transitioning from PLC (Programmable Logic Controller) controlled equipment to a PC-based control system, various factors should be taken into account.

✔ Considerations from a Programming Language Perspective:

 

PLC:

Ladder Logic: The most commonly used language in PLC control, this graphical language is based on electrical circuit diagrams.

Function Block Diagram (FBD): This approach involves connecting blocks graphically to create logic.

Structured Text (ST): A text-based language with syntax similar to Pascal or C.

Instruction List (IL): Similar to assembly language, it consists of simple commands.

Sequential Function Chart (SFC): Graphically represents the sequence and conditions of operations.

PC:

High-Level Languages: PC-based control systems can be developed using advanced languages such as C, C++, Python, Java, and C#. These languages allow for easy implementation of complex functions using various libraries and frameworks.

Scripting Languages: Languages like JavaScript, Python, and Ruby allow for rapid prototyping and development.

Database Query Languages: Use languages like SQL for data management and storage.

Web Development: For web-based control systems, utilize languages like HTML, CSS, JavaScript, and PHP.

Comparison:

Accessibility: While PLC languages are specialized for industrial automation, posing an initial learning curve, PC languages are widely used, offering a wealth of resources and community support.

Complexity: Advanced PC languages allow for the implementation of intricate algorithms and functions, but PLCs, restricted by memory and processing capacity, are more suitable for simpler logic.

Real-Time Processing: PLCs use real-time operating systems, giving them an edge in real-time processing. While some PC-based systems might use real-time operating systems, general ones might not guarantee real-time processing.

Maintenance: PC-based languages might require version updates and library dependency management, whereas PLC languages usually have fewer such issues.

Language choice for development should be based on the project's requirements, the developer's skills and experience, and the characteristics of the equipment and system.

 

✔ Considerations Related to GUI (HMI) Development:

When transitioning the GUI of equipment developed with PLC to PC control, key considerations include:

User Interface Redesign: PLC-based HMIs are typically optimized for limited screen sizes and functions. Given the broader screen resolution and functionality options in a PC control environment, a complete redesign of the GUI might be necessary.

GUI Framework Choice: Numerous frameworks and tools, like Qt, .NET, JavaFX, and Electron, are available in the PC environment. Choose based on the project's needs and the development team's experience.

Responsiveness: PLC-based HMIs are designed for real-time response. It's crucial to optimize the PC-based GUI for rapid reaction to user input.

Advanced Features: PC-based GUIs can implement advanced animations, drag-and-drop functionalities, sophisticated visualization tools, and more, enhancing user experience.

Multi-platform Support: PC-based GUIs can be designed to operate on various operating systems and devices.

Security: If the interface controls the equipment, implement security elements like access rights.

Usability Testing: The new PC-based GUI might be unfamiliar to users, necessitating usability testing for interface intuitiveness and convenience.

Feedback Mechanisms: The GUI should incorporate feedback mechanisms to inform users about equipment status changes, errors, warnings, etc.

When redesigning or developing a new PC-based GUI, it's vital to thoroughly analyze user requirements and the features of the existing system.