SIGMATEK DCP161 是奥地利 SIGMATEK 公司推出的高性能 C-IPC 系列智能面板计算机,属于集人机界面(HMI)、PLC 逻辑控制与运动控制于一体的多功能自动化终端。该产品运行强大的 LASAL 软件环境,支持 IEC 61131-3 编程标准,专为需要高集成度、快速响应和灵活扩展的中高端机械设备而设计。
应用场景
在德国某知名包装机械制造商的新一代枕式包装机项目中,传统“PLC 柜 + 独立 HMI”的架构导致了布线复杂、通信延迟高且成本居高不下。为了提升机器竞争力,研发团队采用了 SIGMATEK DCP161 作为整机的唯一控制核心。
SIGMATEK DCP161 直接安装在操作台上,通过其内置的多核处理器同时执行了 HMI 画面显示、主传动伺服控制、温度 PID 调节以及数据记录任务。凭借 SIGMATEK 独有的 VARAN 实时以太网总线,SIGMATEK DCP161 以微秒级的周期精准同步了 12 个伺服轴,实现了薄膜输送与封切动作的完美配合。项目经理评价:“SIGMATEK DCP161 不仅让我们省去了外部 PLC 机柜,将电控柜体积缩小了 60%,更将机器调试时间从 5 天缩短至 2 天,上市速度大幅提升。”
核心参数速览
| 主要参数 | 数值/说明 |
|---|
| 产品型号 | SIGMATEK DCP161 |
| 制造商 | SIGMATEK (奥地利) |
| 产品类别 | 智能面板计算机 (C-IPC) / 一体化控制器 |
| 处理器 | Intel Atom / Celeron 多核处理器 (具体视批次配置) |
| 显示屏尺寸 | 15.6 英寸 (典型值,具体依后缀而定) |
| 分辨率 | 1920 x 1080 (Full HD) |
| 触摸类型 | 投射式电容触摸 (PCAP),支持多点触控 |
| 操作系统 | 实时 Linux (运行 LASAL OS) 或 Windows IoT (可选) |
| 编程环境 | SIGMATEK LASAL (Class A/B/C, Motion, CNC) |
| 通信接口 | 2x Ethernet (VARAN/ETH), 4x USB, RS232/485 (可选) |
| 实时总线 | 原生支持 VARAN 总线 (微秒级周期), EtherCAT, PROFINET (网关) |
| 存储容量 | SSD 固态硬盘 (可扩展), CFast/SD 卡槽 |
| 防护等级 | 面板 IP65 / 背面 IP20 |
| 安装方式 | 嵌入式安装 (VESA 支架可选) |
| 工作温度 | 0°C 至 +50°C (强制风冷或无风扇设计视配置) |
| 认证标准 | CE, UL, RoHS, SEMI (半导体适用) |
技术原理与创新价值
创新点1:真正的“软硬一体”融合架构。SIGMATEK DCP161 打破了传统 HMI 与 PLC 的物理界限。在 SIGMATEK DCP161 内部,HMI 可视化任务与实时控制任务运行在同一个多核处理器的不同核心上,通过共享内存进行数据交换,无需任何现场总线通信。这种架构不仅消除了通信延迟,还将数据刷新率提升至毫秒级,使得复杂动画与高速控制完美同步。
创新点2:VARAN 实时以太网的极致性能。SIGMATEK DCP161 原生支持 SIGMATEK 自主研发的 VARAN 总线协议,这是一种基于以太网的硬实时协议,循环周期可低至 30 微秒,抖动小于 1 微秒。在连接多轴伺服系统时,SIGMATEK DCP161 能轻松实现电子凸轮、飞剪等复杂运动控制算法,性能远超传统现场总线方案。
创新点3:面向对象的可复用编程模式。基于 LASAL 软件,SIGMATEK DCP161 支持面向对象的编程方法(OOP)。工程师可以将常用的机械单元(如送料机构、封口单元)封装成标准功能块,在不同项目中直接调用。这一特性使得基于 SIGMATEK DCP161 的机器软件开发效率提升了 50% 以上,且代码质量更加稳定可靠。
创新点4:灵活的模块化扩展能力。SIGMATEK DCP161 虽然是一体化设备,但通过 VARAN 总线可轻松连接 SIGMATEK 的分布式 I/O 模块(DIO)、驱动模块(SDD/SMD)甚至第三方设备。这种“中央智能 + 分布式外设”的架构,让 SIGMATEK DCP161 能够适应从小型单机到大型产线的各种规模应用,且布线极其简洁。
应用案例与行业价值
案例一:欧洲某高端数控磨床制造商。该厂商需要在一台设备上实现复杂的五轴联动控制和高清 3D 加工仿真。采用 SIGMATEK DCP161 后,其强大的算力同时承担了 CNC 内核运算与 3D 渲染任务,无需额外配备工业 PC。结果显示,加工精度提升了 20%,且操作界面流畅度达到了消费级平板的水平,极大提升了用户体验。
案例二:亚洲某生物制药灌装线。该产线对数据完整性(Data Integrity)和审计追踪有严苛要求。SIGMATEK DCP161 内置的安全机制和 LASAL 软件的数据管理功能,轻松满足了 FDA 21 CFR Part 11 法规要求。系统自动记录所有操作日志和工艺参数,并支持无缝对接 MES 系统。客户反馈:“SIGMATEK DCP161 帮助我们以最低的成本通过了最严格的 GMP 认证。”
行业价值总结:SIGMATEK DCP161 代表了机器自动化控制的未来趋势——高度集成化、软件定义化和智能化。它不仅帮助 OEM 制造商降低了硬件成本和柜体空间,更通过高效的开发工具和卓越的控制性能,缩短了机器上市时间(Time-to-Market),提升了设备的整体附加值和市场竞争力。


相关产品组合方案
- SIGMATEK DDI161/162 —— 分布式数字量 I/O 模块,通过 VARAN 总线与 SIGMATEK DCP161 连接,扩展现场信号采集与控制能力。
- SIGMATEK SDD161 —— 智能伺服驱动器,与 SIGMATEK DCP161 原生兼容,实现单电缆连接(OCT)和微秒级同步控制。
- SIGMATEK DAM161 —— 分布式模拟量模块,用于高精度温度、压力信号采集,配合 SIGMATEK DCP161 实现复杂过程控制。
- SIGMATEK LASAL Suite —— 集成开发环境(IDE),专为 SIGMATEK DCP161 设计,提供 PLC、HMI、Motion、CNC 的一站式编程工具。
- SIGMATEK VOC161 —— 视觉控制模块,可与 SIGMATEK DCP161 协同工作,实现定位引导、缺陷检测等机器视觉功能。
- SIGMATEK ECP161 —— 嵌入式控制盒(Box PC),若无需屏幕,可作为 SIGMATEK DCP161 的纯控制替代方案,共享相同软件架构。
- SIGMATEK VARAN Switch —— 工业以太网交换机,用于扩展 SIGMATEK DCP161 的 VARAN 总线节点数量,构建大型网络。
- SIGMATEK HMI 扩展包 —— 包含高级图表、报表、数据库连接等功能库,进一步挖掘 SIGMATEK DCP161 的数据处理能力。
安装维护与全周期支持
安装准备与环境适应:SIGMATEK DCP161 采用紧凑的嵌入式设计,只需在控制面板上开孔即可推入安装,并通过专用夹具固定。前面板达到 IP65 防护等级,可直接擦拭清洁,适用于食品、制药等卫生要求高的环境。背面需预留足够的散热空间(若无风扇设计则依赖传导散热)。接线包括电源、以太网和 USB 接口,布局合理,便于维护。
日常维护与故障处理:由于 SIGMATEK DCP161 采用固态存储和无风扇设计(视具体配置),几乎没有易损件,可靠性极高。LASAL 系统提供全面的诊断功能,可实时监控 CPU 负载、内存使用、温度及总线状态。