邊緣控制器在邊緣計算中的作用詳解

邊緣計算作為云計算的一項重要補充，在構建互聯工廠中的作用正越來越受到重視。邊緣計算實現了數據在網絡邊緣側的分析、處理與儲存，不僅減少了對云端依賴，也提高了數據的安全性。不管是因為云計算本身，還是網絡傳輸受限，或者是擔心數據安全，邊緣計算是時下構建智能化工廠過程中必須優先考慮的內容之一。雖然這是基于PC的控制器，但邊緣控制器也不等同于單獨的工業控制計算機，它將PLC、PC和運動控制器集成到同一臺設備里，兼具數據處理和邏輯控制，兩種任務可以同時進行，又互不干擾。

為了讓您對邊緣控制器這一新的控制器類型有一個全面深入的了解，今天就以集和誠科技的KAGO系列邊緣控制器為例，以KAGO邊緣控制器工作拓撲圖為引，來揭開邊緣控制器的神秘面紗。

什么是邊緣計算

邊緣計算并非是一個新鮮詞，早在2003年邊緣計算的概念就已經被提出！邊緣計算是指在靠近物或數據源頭的一側，采用網絡、計算、存儲、應用核心能力為一體的開放平臺，就近提供最近端服務。其應用程序在邊緣側發起，產生更快的網絡服務響應，滿足行業在實時業務、應用智能、安全與隱私保護等方面的基本需求。邊緣計算處于物理實體和工業連接之間，或處于物理實體的頂端。而云端計算，仍然可以訪問邊緣計算的歷史數據。

對物聯網而言，邊緣計算技術取得突破，意味著許多控制將通過本地設備實現而無需交由云端，處理過程將在本地邊緣計算層完成。這無疑將大大提升處理效率，減輕云端的負荷。由于更加靠近用戶，還可為用戶提供更快的響應。物聯網的概念已經提出有超過15年的歷史，然而，物聯網卻并未成為一個火熱的應用。

一個概念到真正的應用有一個較長的過程，與之匹配的技術、產品設備的成本、接受程度、試錯過程都是漫長的，因此往往不能很快形成大量使用的市場。但是今后5-10年工業物聯網應用將會進入一個爆發期。早期很多得不到解決的需求將會在邊緣端解決。這也就意味著，邊緣計算大大推動了工業物聯網的自動化、智能化進程。

邊緣控制在邊緣計算中的作用

在邊緣計算中邊緣控制器擔任著極其重要的角色，通俗的來講，就是在比如家里的家用電器在運行的過程中出現異常，甚至產生短路失火等情況時，我們家里沒有滅火器，需要撥打119通知消防員來到達現場滅火，而我們的邊緣控制器就相當于滅火器，依靠邊緣控制器的高實時性，在發現失火的時候就可以立即撲滅。

KAGO邊緣控制器詳解

為滿足數控機床運動控制器的應用需求，特別是激光切割機、CNC加工中心、激光雕銑/雕刻機和多軸工業機械臂，以及部分機器視覺檢測的需求，急需一款比傳統PLC具有更高處理能力的硬件平臺。

基于此集和誠科技全新設計了KAGO系列產品，該硬件平臺定位為邊緣控制器，其將PLC控制器、PC、網關，運動控制、I/O數據采集、現場總線協議、機器視覺、設備聯網等多領域功能集成于一體。在自動化現場實現設備運動控制、數據采集、運算和與網絡連接，以及在邊緣側協同遠程工業云平臺實現智能產線控制等功能。

KAGO系列搭載Intel第6第7代奔騰酷睿系列處理器，帶DP和DVI-I雙顯示接口，DVI-I顯示接口顯示信號可達30m， 適應不同數控設備HMI顯示布線要求，帶4個Intel210 AT芯片POE相機接口和16路光電隔離DIO， 是視覺引導選擇方案。

支持4G及WiFi、藍牙等無線功能，支持高實時性系統，可加載EtherCAT Master閉環主站協議，也可選支持CanOpen協議，目前我們的INTime測試時鐘抖動可達5微秒等級， Ubantu Preemt-RT為30微秒等級。同時可選支持第三方控制器開發平臺Codesys， 降低開發難度縮短方案產品化的時間，并且產品支持拓展可以增加拓展卡擴展包括1個PCIeX4插槽，2個32位PCI插槽，可兼容市面上所有主流運動控制卡，供客戶自行配置運動控制卡方案。

擴展模塊與主機是易拆卸設計。緊湊的結構，巧妙的主被動相結合散熱設計體現出一種獨有的工業之美，智能溫控靜音風扇，同時可帶有良好的防塵功能；標準的Din-Rail導軌安裝和壁掛式安裝，節省空間資源。
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