和基于PC控制系統相比，有關PLC（可編程邏輯控制器）優勢和劣勢的激烈爭論已經持續了十年。由于PC和PLC在技術上的差別越來越小，并且隨著PLC采用了商業化（COTS）硬件以及PC能采用實時操作系統，從而出現了一種新類型的控制器——PAC。PAC的概念是由自動化研究機構 (ARC) 提出的，它表示可編程自動化控制器，用于描述結合了PLC和PC功能的新一代工業控制器。傳統的PLC廠商使用PAC的概念來描述他們的高端系統，而PC控制廠商則用來描述他們的工業化控制平臺。
“80-20” 法則
在PLC被開發出來的三十年里，它經過不斷地發展，已經能結合模擬I/O，網絡通信以及采用新的編程標準如IEC 61131-3。然而，工程師們只需利用數字I/O和少量的模擬I/O數以及簡單的編程技巧就可開發出80%的工業應用 。來自ARC、聯合開發公司（VDC）以及網上PLC培訓資源PLC.net的專家估計：
- 77%的PLC被用于小型應用（低于128 I/O）
- 72%的PLC I/O是數字的
- 80%的PLC應用可利用20條的梯形邏輯指令集來解決
由于采用傳統的工具可以解決80%的工業應用，這樣就強烈地需要有低成本簡單的PLC；從而促進了低成本微型PLC的增長，它帶有用梯形邏輯編程的數字I/O。然而，這也在控制技術上造成了不連續性，一方面80%的應用需要使用簡單的低成本控制器，而另一方面其它的20%應用則超出了傳統控制系統所能提供的功能。工程師在開發這些20%的應用需要有更高的循環速率，高級控制算法，更多模擬功能以及能更好地和企業網絡集成。
在八十和九十年代，那些要開發“20%應用”的工程師們已考慮在工業控制中使用PC。PC所提供的軟件功能可以執行高級任務，提供豐富的圖形化編程和用戶環境，并且PC的COTS部件使控制工程師能把不斷發展的技術用于其它應用。這些技術包括浮點處理器；高速I/O總線，如PCI和以太網；固定數據存儲器；圖形化軟件開發工具。而且PC還能提供無比的靈活性，高效的軟件以及高級的低成本硬件。
然而，PC還不是非常適合用于控制應用。盡管許多工程師在集成高級功能時使用PC，這些功能包括模擬控制和仿真、連接數據庫、網絡功能以及和第三方設備通信，但是PLC仍然在控制領域中處于統治地位。基于PC控制的主要問題是標準PC并不是為嚴格的工業環境而設計的。
PC主要面臨三大問題：
- 穩定性：通常PC的通用操作系統不能提供用于控制足夠的穩定性。安裝基于PC控制的設備會迫使處理系統崩潰和未預料到的重啟。
- 可靠性：由于PC帶有旋轉的磁性硬盤和非工業性牢固的部件，如電源，這使得它更容易出現故障。
- 不熟悉的編程環境：工廠操作人員需要具備在維護和排除故障時恢復系統的能力。使用梯形邏輯，他們可以手動迫使線圈恢復到理想狀態，并能快速修補受影響的代碼以快速恢復系統。然而，PC系統需要操作人員學習新的更高級的工具。
盡管某些工程師采用具有堅固硬件和專門操作系統的專用工業計算機，但是由于PC可靠性方面的問題絕大多數工程師還是避免在控制中使用PC。此外，在PC中的用于各種自動化任務的設備，如I/O、通信、或運動可能需要不同的開發環境。
因此那些要開發“20%應用”的工程師們要么使用一個PLC無法輕松實現系統所需的功能，要么采用既包含PLC又包含PC的混合系統，他們利用PLC來執行代碼的控制部分，用PC來實現更高級的功能。因而現在許多工廠車間使用PLC和PC相結合的系統，利用系統中的PC進行數據記錄，連接條碼掃描儀，在數據庫中插入信息以及把數據發布到網上。采用這種方式建立系統的主要問題是該系統常常難以構建，排除故障和維護。系統工程師常常被要結合來自多個廠商軟硬件的工作所困擾，這是因為這些設備并不是為了能協同工作而設計的。
構建更好的控制器
由于沒有適合的PC或PLC解決方案，那些需要開發復雜應用的工程師就和控制廠商密切合作開發新的產品。他們需要新產品能結合PC的高級軟件功能和PLC的可靠性。這些重要用戶為PLC和基于PC控制的公司提供了產品開發指導。
實現軟件的功能不僅需要有高級的軟件，而且控制器的硬件功能也需要有所提高。由于世界范圍內對PC部件的需求在下降，所以許多半導體廠商開始為工業應用重新設計他們的產品。目前控制領域的廠商已開始在工業控制產品中使用工業化浮點處理器、DRAM、固態存儲器如CompactFlash以及快速Ethernet芯片。這使得廠商能利用基于PC控制系統的靈活性和可用性來開發更為強大的軟件，而且該PC控制系統還可運行實時操作系統以保證可靠性。
這種新的控制器是為解決“20%”的應用問題而設計的，它結合了PLC和PC兩者的優點。ARC的工業分析家把這種設備稱為可編程自動化控制器，即PAC。在ARC的“可編程邏輯控制器世界概覽”研究中，他們給出了PAC的五個主要特性。這些控制器特性是通過定義軟件的能力來實現其功能的。
1.“多功能性，在一個平臺上有邏輯、運動、PID控制、驅動和處理中的至少兩種以上功能。”除了為了實現特殊的協議如SERCOS要對I/O做一些改進；而且軟件還能提供邏輯、運動、處理和PID的功能。例如，運動控制作為軟件控制循環，它能從正交編碼器上讀取數字輸入，執行模擬控制循環并輸出控制設備的模擬信號。
2.“單一的多規程開發平臺使用通用標簽和單一的數據庫來訪問所有的參數和功能。”由于PAC是為更為高級的應用如多功能而設計的，他們需要更為高級的軟件。為了能高效地設計系統，軟件必須是單一的集成化軟件包，而不是多種分離的軟件工具，這些軟件工具在工程上不能無縫地協同工作。
3.“通過結合IEC61131-3，用戶向導和數據管理，軟件工具能設計出在跨越多個機器和處理單元的處理流程。”簡化系統設計的另一方面是具有高級的圖形化開發工具，利用該工具可以使工程師很輕松地把處理的概念轉變為能實際控制機器的代碼。
4.“開放的模塊化構架能解決的工業應用可從控制分布于工廠機器到加工車間的操作單元。”由于所有的工業應用都需要有高度的定制特性，所以硬件必須是模塊化的以便工程師們可以選擇合適的部件。而且，軟件也必須能讓工程師增加和拆除模塊以設計出所需的系統。
5.“采用已有的網絡接口標準，語言等，如TCPIP，OPC&XML和SQL查詢語言。”能和企業的網絡通信對于現代化控制系統是非常關鍵的。盡管PAC包含有以太網接口，但是為了要把設備和工廠其它系統無問題地集成在一起，通信軟件是至關重要的。
：鞏經理
：13915946763
：南京塞姆泵業有限公司
