Linux在工控中的发展潜力

来源：Control Design Embedded Linux has been taking business from Windows CE and VxWorks. Take a look at how readers of CONTROL DESIGN magazine chime in on the Penguins progress across the factory floor. 嵌入式Linux已经正在和Windows CE 和VxWorks抢占市场，让我们来关注CONTROL DESIGN杂志的读者对工厂底层Penguin系统进展是如何评价的吧。 该用Linux了吗？ 一名读者写到，“杂志中将Linux论述为一种几年以前可供选择的工厂底层操作系统，这样的说法在当时‘还没有’。现在我们在很多不同的销售商网站上见到的Linux稍微多一点。我们必须考虑放弃不被支持的NT系统的使用，但是这个问题对于我们来说实际上仍是相同的。是否Linux在客户站点运行可靠性和故障检修方面会为我们提供一些实际的优点呢？” ——摘自Control Design 答案： Linux需要一个龙头老大 通过在嵌入式系统、瘦客户和其它地方的使用，Linux目前在可靠性和运行性能方面都显示出其显著的优点，制约因素是来自主要软件开发商Linux版本的缺乏。如果仅是其中的一家生产Linux版本，那么集成商就得做出认真的尝试去将Linux嵌入到数据采集监控系统、人机界面和基于PC控制系统中最显著的位置了。只有制造商听到消费者的需求呼声，这一切才可能变为现实，所以，要大声地说出来！ ——美国马里兰州Sparks市Integrated Automation Solutions公司股东, Michael G. Meade 我们认为现在已经是了 近年来，Linux已经在现代工业控制行业发展成熟，实现了操作系统的可靠和多产，它具有符合现代控制要求的很多特点。 它的一个很重要的特点就是操作系统的稳定性和与之结合的可靠性。Linux去掉了来自实现必要功能的系统文件的潜在的威胁，操作系统和应用软件一贯的精妙使其比Windows产品升级更快。Linux同样配置系统简单， 同配置生产实时操作系统时需要的设备驱动器一样，很容易就可以将其配置到运行最少的程序。 我们生产的新型工业PC机，与Linux输入输出模块捆绑在一起，当需要复杂数据处理时，不需要通过另外的通信协议去设置数据路径就可以实现直接数据存取，这样就可以减少总体的扫描时间。 ——美国威斯康星州Germantown市Wago 公司产品 工程师Paul Reszka 还不是吗？不是这样吧！ 美国邮电业拥有世界上最复杂的控制系统的其中之一，在包括有Linux的操作系统下，该系统已经运行很多年并将继续运行。如果你搜索关键词“USPS Linux image”，你将会得到很多的相关热门话题。 Linux系统主要分为服务器、工作站和嵌入式系统几类。嵌入式系统是Linux最占优势的领域，在竞争中已经达到垄断整个实时操作系统商业界的程度。作为一种打破传统范例的开放源码系统，Linux得到世界上数百万年轻的和最聪慧人群的狂热喜爱。 由于封装实时操作系统销售商的极力推荐，嵌入式Linux一跃发展到成为美国国防部主要用到的实时操作系统。你不得不找到一种工业产品，这种产品没有嵌入式Linux的竞争者，因此就会在各个领域都会有各种创收。它可以在从8或16位微控制器和DSP到IBM大型机和其它的中型机上运行。 最有可能的是，很多读者正在使用嵌入式设备，比如各种各样以建立在嵌入式Linux上的Modbus到Modbus TCP的协议转换器。那么为什么嵌入式Linux没有成为一般控制技术员、程序员或工程师日常生活中最主要用到的系统呢？如果控制销售商已经成功地开发出专用的硬件、软件（不能修改的微处理器上的嵌入式软件）协议和软件，在控制工业中使用了嵌入式Linux，那么它就将会失去市场份额。 回想生产工业产品的那些公司，其中很多不想让用户知道在他们的产品中有嵌入式Linux，因为消费者可能会有一种急切的想法，将考虑开发他们自己的产品而不从工业界的大牌厂家购买。如果大多数工业界的专业人员对于用TCP/IP和嵌入式Linux来解决实时问题的推动有真正的影响，那么在短时间内这种警惕就会有所改变。许多动力十足的年轻工程师、程序员和技术员们已经尝试过嵌入式Linux系统的活力所在，他们将会改变目前我们所知道的控制界的面貌。以下仅仅是一小部分原因： • 高级的产品，较低的成本； • 开发复杂软件的高级工具； • 软件（PLC代码）的便携性； • 通过加密和专用协议的各种安全语义的安全系统； • 服务器、工作站和控制系统上的一些核心技术； • 系统的完全确定性，不依靠目前传统的PLC； • 可测量性，Linux 2.6.X内核目前支持在不同种类处理器上的分布式处理。这意味着一个PLC处理器，如果有合适的部件或内核，就可以利用另一个PLC上的额外处理功能。 • Linux可以在从16位的微处理器到IBM大型机上运行。Linux最多的应用是嵌入在微控制器和微处理器中。 嵌入式实时操作系统销售商一直在抱怨不公平，但是这种挑战是不可匹敌的。嵌入式Linux带领嵌入式产品向前发展。控制工业仅是创建在旧的和经常变旧的专利技术基础上的一个行业。当Linux技术的浪潮袭来时，就像习惯于操作那些专用报纸打印机的人们一样，一般的和比较老的控制工程师将会被一扫而空。 最后，这里给出一些网站和故事的链接来说明Linux是如何在控制领域得到进步的。 http://www.verano.com/home/index.php http://www.linuxplanet.com/linuxplanet/reviews/4635/1/ http://www.linux-automation.de/plc/index_en.html http://linuxdevices.com/news/NS8741828165.html http://www.3s-software.com/index.shtml?press&news=sponrtl