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        工业控制系统设计过程面临的严峻挑战

    针对工业 4.0 的工厂自动化系统通常主要包括三个层级的设备，用于驱动实时
通信和控制：
  1. 在现场层级，I/O 模块、制动器和驱动器负责工厂内的物理运作;
  2. 在控制层级，可编程逻辑控制器(PLC)或计算机数控(CNC)负责从现场级搜集
信息并向现场发出指令;
  3.  在操作员层级，人机界面(HMI)设备与操作员交互通信，同时操作员可以发
出指令。
  每一个层级都需要经优化的硬件和软件解决方案来解决各自所面临的严峻设计
挑战。其中，涉及到控制层级的挑战尤其难以解决。
  由于通过一个控制器所支持的节点数量正在逐渐增加，除了能耗、长电源使用
寿命和可靠性要求等与所有工业自动化设计相关的挑战外，控制级设备的设计人员还
面临着某些特定的挑战。更多的支持节点数量意味着整个工厂解决方案内所需的控制
器数量就应该越少，以创建一个性价比更高的自动化解决方案，或者这些增加的节点
都可以在工厂在得以应用，从而实现更高的自动化程度。然而，随着支持的节点数量
越来越多，处理器的性能也必须要同比提升，并 ...

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关键词：控制系统 系统设计 工业自动化 自动化系统 解决方案