Wybór Komputera dla Programisty PLC – Poradnik

controlbyte.pl 3 miesięcy temu

W świecie automatyki i sterowników PLC – rola programisty jest kluczowa. PLC sterują szeroką gamą maszyn i procesów, co sprawia, iż potrzeba solidnego i wydajnego sprzętu komputerowego jest nieodzowna. Wybór odpowiedniego komputera dla programisty PLC wymaga zrozumienia unikalnych wymagań pracy oraz wybrania maszyny, która skutecznie poradzi sobie z obciążeniem.

Wymagania systemowe dla systemu do programowania PLC

Środowiska programowania PLC mają różne wymagania systemowe. Ogólnie rzecz biorąc, oprogramowanie wymaga wystarczającej mocy obliczeniowej procesora, odpowiedniej ilości pamięci RAM i znacznej przestrzeni dyskowej. Na przykład TIA Portal firmy Siemens i Codesys są popularnymi narzędziami do programowania PLC, z których każde ma własny zestaw wymagań. Zapewnienie kompatybilności i optymalnej wydajności jest najważniejsze dla wygodnej i efektywnej pracy w tych środowiskach.

Moc i wydajność CPU

Programowanie PLC może być zasobożerne, zwłaszcza podczas uruchamiania symulacji lub kompilacji dużych projektów. Procesory Intel i5 lub i7, lub ich odpowiedniki AMD, są odpowiednimi wyborami przy dobieraniu podzespołów do swojego komputera. Wyższa częstotliwość taktowania i większa liczba rdzeni mogą znacznie poprawić wydajność, skracając czas kompilacji i zwiększając ogólną efektywność.

Znaczenie pamięci RAM

Pamięć jest kolejnym kluczowym aspektem komputera. Środowiska programistyczne PLC i narzędzia symulacyjne mogą zużywać znaczne ilości RAM. Na dzisiejsze standardy 8 GB pamięci RAM to minimum, zaleca się instalowanie 16 GB pamięci RAM lub więcej w przypadku pracy z dużymi projektami, aby zapewnić płynną wielozadaniowość i przyszłościową wydajność systemu. Na przykład, dla środowiska Codesys, 8 GB jest wystarczające, ale dla środowiska TIA Portal 8 GB będzie nie wystarczające, zaleca się posiadanie 16 GB RAM lub więcej.

Dla przykładu, poniżej znajduje się wykres czasu generowania grafiki w Photoshopie w zależności od ilości zainstalowanej pamięci RAM. Doskonale odzwierciedla to pracę z symulatorami, takimi jak Factory IO, gdzie wiele operacji odbywa się jednocześnie.

Rozwiązania przechowywania danych

Dyski SSD oferują znaczące przewagi nad tradycyjnymi dyskami HDD. Szybsze prędkości odczytu/zapisu w dyskach SSD przekładają się na krótszy czas uruchamiania systemu, szybsze uruchamianie systemu i poprawioną ogólną responsywność systemu. Kombinacja dysku SSD dla systemu operacyjnego i często używanych aplikacji oraz dysku HDD do przechowywania danych może stanowić zrównoważone rozwiązanie.

Uwagi dotyczące grafiki

Podczas gdy zintegrowane karty graficzne mogą wystarczyć do podstawowych zadań związanych z programowaniem PLC, dedykowane karty graficzne mogą być korzystne przy bardziej intensywnych symulacjach lub gdy programista zajmuje się również projektowaniem interfejsów HMI (Human Machine Interface). Karta graficzna średniej klasy może poprawić wydajność w tych scenariuszach bez znaczącego zwiększenia kosztów.

Karta graficzna będzie szczególnie przydatna dla osób, które tworzą np. wizualizacje dla systemów SCADA.

Porównanie Wydajności
Po lewej – wyniki dedykowanego układu graficznego Nvidia RTX 3050
Po prawej – zintegrowany układ graficzny Intel UHD Graphic 770 z procesora Core i7 12700k

Komunikacja i portyy

Programiści PLC często muszą podłączać swoje komputery do różnych urządzeń, w tym PLC, HMI i innych systemów sterowania. Dlatego posiadanie wielu portów USB (najlepiej USB 3.0 lub wyższych), portów Ethernet oraz ewentualnie portów szeregowych jest niezbędne. Dodatkowo, w przypadku laptopów, warto zadbać o obecność wyjść HDMI lub DisplayPort do podłączenia zewnętrznych monitorów.

Jeśli jesteś osobą, która musi biegać po hali produkcyjnej i programować maszyny, warto zaopatrzyć się w laptop z dużą liczbą portów lub adaptery, np. z USB-C na RS 485. Należy pamiętać, iż laptop z dużą liczbą portów będzie ważył więcej, co za tym idzie – będzie większy i cięższy.

Mobilność kontra Moc

Wybór między komputerem stacjonarnym, a laptopem w dużej mierze zależy od środowiska pracy dewelopera. Komputery stacjonarne zwykle oferują większą moc przy niższej cenie zakupu oraz możliwość rozbudowy, co czyni je idealnymi do stałego użytku biurowego. Laptopy z kolei zapewniają elastyczność pracy na miejscu lub zdalnie, ale mogą wymagać kompromisów w zakresie wydajności, możliwości rozbudowy i są na ogół droższe. Laptopy z wyższej półki mogą zapełnić tę lukę, oferując zaawansowane specyfikacje w przenośnym formacie.

Zalety komputera stacjonarnego:

Wydajność: Możliwość instalacji bardziej wydajnych komponentów, w tym zaawansowanych kart graficznych i procesorów
Możliwość rozbudowy: Łatwiejsza i tańsza wymiana oraz modernizacja komponentów.
Chłodzenie: Lepsze systemy chłodzenia prowadzą do niższych temperatur pracy i większej stabilności.
Koszt: Lepszy stosunek jakości do ceny w porównaniu do laptopów.

Wady komputera stacjonarnego:

Mobilność: Brak, co ogranicza użycie do jednego miejsca.
Przestrzeń: Większy rozmiar wymaga więcej miejsca na biurku.
Zasilanie: Stała potrzeba podłączenia do źródła zasilania, co może być problematyczne podczas przerw w dostawie prądu.

Zalety laptopa:

Mobilność: Łatwy do przenoszenia i używania w różnych miejscach.
Wszystko w jednym: Wbudowany ekran, klawiatura i touchpad eliminują potrzebę dodatkowych urządzeń peryferyjnych.
Zasilanie z baterii: Możliwość pracy na zasilaniu bateryjnym, co pozwala na użytkowanie bez konieczności podłączenia do źródła zasilania.

Wady laptopa:

Wydajność: Ograniczona wydajność w porównaniu do komputerów stacjonarnych z powodu mniej wydajnego sprzętu.
Chłodzenie: Gorsze systemy chłodzenia prowadzące do wyższych temperatur i potencjalnego obniżenia taktowania procesora lub układu karty graficznej.
Możliwość rozbudowy: Ograniczone opcje modernizacji i wymiany komponentów.
Koszt: Wyższy koszt za jednostkę wydajności w porównaniu do komputerów stacjonarnych.
Ergonomia: Ograniczone możliwości dostosowania miejsca pracy, mniejsza klawiatura i ekran w porównaniu do monitorów stacjonarnych.

Kompatybilność systemu operacyjnego

System operacyjny odgrywa kluczową rolę w kompatybilności z oprogramowaniem do programowania PLC. Podczas gdy większość narzędzi wspiera system Windows, niektóre oferują również wersje dla macOS lub Linux. Ważne jest, aby wybrać system operacyjny, który obsługuje wszystkie niezbędne oprogramowanie i zapewnia stabilne środowisko do pracy rozwojowej.

Windows na MacBooku z procesorem Apple serii M

Wyobraź sobie sytuację, w której ktoś powiedział ci, iż możesz zainstalować Windows na MacBooku i kupujesz MacBooka do programowania PLC. I NIESPODZIANKA! Kupiłeś MacBooka z procesorem z serii Apple Silicone (M1, M2, …), te procesory działają na architekturze ARM, więc narzędzie BootCamp znane z MacBooków z procesorami Intel, które pozwalało nam na instalację Windows natywnie, nie zadziała. Jedyną opcją pozostaje wirtualizacja, np. narzędzie Parallels – niestety kosztuje około 100 USD rocznie do użytku prywatnego, ale przez cały czas jesteśmy w martwym punkcie, ponieważ oprogramowanie takie jak TIA Portal wymaga architektury Intel x86. Z mojego doświadczenia polecam system Windows, jeżeli chcemy programować PLC.

Idealny komputer dla programisty PLC

Wyobraź sobie scenariusz, w którym programista PLC musi skonfigurować nowe stanowisko pracy. Wybiera laptop z wyższej półki z procesorem Intel i7, 16 GB pamięci RAM, dyskiem SSD o pojemności 512 GB i dedykowaną kartą graficzną średniej klasy. Taka konfiguracja zapewnia równowagę między mocą a mobilnością, umożliwiając efektywną pracę zarówno w biurze, jak i na miejscu. Laptop jest uzupełniony o stację dokującą, która pozwala na podłączenie wielu urządzeń peryferyjnych oraz zewnętrznego monitora, tworząc rozszerzone miejsce pracy.

Sugerowany laptop z dedykowaną kartą graficzną

Sugerowany laptop bez dedykowanej karty graficznej

Podsumowanie

Wybór odpowiedniego komputera dla programisty PLC wymaga starannego rozważenia kilku czynników, takich jak moc procesora, ilość pamięci RAM, łączność i jakość wykonania. Zrozumienie specyficznych potrzeb programowania PLC oraz zrównoważenie wydajności z budżetem pozwala na wybór komputera, który zwiększy produktywność i efektywność. Inwestowanie w odpowiedni sprzęt to inwestycja w swoją karierę, umożliwiająca pewne i precyzyjne podejmowanie się skomplikowanych projektów.

Często Zadawane Pytania (FAQs)

Jakie są minimalne wymagania systemowe dla narzędzi do programowania PLC?
- Większość narzędzi do programowania PLC wymaga co najmniej procesora Intel i5, 8 GB pamięci RAM i 256 GB pamięci SSD. Jednakże, są to minimalne wymagania, a wyższe specyfikacje są zalecane dla optymalnej wydajności.
Dlaczego pamięć RAM jest ważna dla programowania PLC?
- Pamięć RAM jest kluczowa dla wielozadaniowości i uruchamiania aplikacji wymagających dużej ilości pamięci. Większa ilość RAM pozwala na płynniejsze działanie środowisk programistycznych, symulacji i innych narzędzi używanych w programowaniu PLC.
Czy powinienem wybrać komputer stacjonarny czy laptop do programowania PLC?
- To zależy od Twojego środowiska pracy. Komputery stacjonarne oferują większą moc i możliwość rozbudowy, co jest idealne dla stałych ustawień biurowych. Laptopy zapewniają przenośność i elastyczność, co jest odpowiednie dla pracy na miejscu i zdalnego programowania.
Czy dedykowana karta graficzna jest konieczna do programowania PLC?
- Chociaż nie jest niezbędna do podstawowych zadań, dedykowana karta graficzna może poprawić wydajność w przypadku intensywnych symulacji i projektowania interfejsów HMI, co czyni ją korzystnym dodatkiem do bardziej wymagających projektów.
Jaki system operacyjny jest najlepszy do programowania PLC?
- Windows jest najczęściej używanym systemem operacyjnym do programowania PLC ze względu na jego kompatybilność z większością narzędzi programistycznych. Jednak niektóre oprogramowanie wspiera również macOS i Linux.
Jak mogę zabezpieczyć swój komputer na przyszłość do programowania PLC?
- Wybierz komputer z wyższymi specyfikacjami niż tego z minimalnymi wymagania i upewnij się, iż umożliwia łatwą rozbudowę. Regularna konserwacja i aktualizowanie systemu również pomaga w zabezpieczeniu konfiguracji na przyszłość.