Модульдік PLC өнеркәсіптік басқару жүйелерінің болашағы ма?

Модульдік PLC Сәулет икемді автоматтандырудың болашағын қалыптастыруда, бірақ бұл әрбір зауыт үшін жалғыз шешім емес. 

Ол масштабталатын дизайнды, оңай кеңейтуді және бейімделген енгізу/шығару конфигурациясын ұсынады.

Өнеркәсіптік нысандар өзара байланысты және деректерге негізделген болып келеді. Басқару жүйелері өндірістік өзгерістер мен кеңейту жоспарларына тез бейімделуі керек.

Көптеген мақалалар тек икемділік пен бағаға бағытталған. Төмендегілерді түсіндіретіндер аз:

• Сәулет өнерінің егжей-тегжейлері
• Үйлесімділік мәселелері немесе 
• Нақты ауыстыру қиындықтары. 

Жарайсың. Бұл нұсқаулық сол олқылықтарды жабады. Толығырақ білу үшін соңына дейін оқыңыз.

Модульдік PLC архитектурасы дегеніміз не?

Модульдік контроллер бір басқару жүйесіне жиналған жеке компоненттерден құрастырылады. Бір бекітілген блоктың орнына ол ауыстырылатын модульдерді пайдаланады.

Әдетте жүйе мыналарды қамтиды:

• A нәр беруші
• CPU модулі немесе PLC контроллері, және 
• Бірнеше Енгізу/шығару модульдері. 

Байланыс модульдерін де қосуға болады.

Бұл құрылым пайдаланушыларға нақты жоба талаптарына негізделген контроллерді құруға мүмкіндік береді.

Негізгі компоненттер

Орталық процессор логиканы орындау және байланыс тапсырмаларын орындайды. Ол көбінесе PLC баспалдақ логикасында жазылған басқару бағдарламаларын іске қосады.

Енгізу/шығару модульдері келесідей далалық құрылғыларды қосады:

• Клапандар.
• Сенсорлар
• Қозғалтқыштар және 

Қуат модульдері тірекке тұрақты кернеу береді.

Байланыс модульдері Ethernet, fieldbus немесе тізбекті қосылымды қосыңыз.

Кеңейту әдістері

Кеңейту жергілікті сөре кеңейтімі немесе қашықтан енгізу/шығару жүйелері арқылы жүзеге асырылуы мүмкін. Кейбір платформалар қосымша базалық блоктармен артқы панель кеңейтімін қолдайды.

Басқалары өнеркәсіптік желілер арқылы таратылған енгізу/шығаруды пайдаланады. Бұл модульдерді далалық құрылғыларға жақын орналастыруға мүмкіндік береді.

Кеңейту икемділігі бекітілген ықшам контроллерлермен салыстырғанда негізгі артықшылық болып табылады.

Бұл жүйе PLC өнеркәсіптік басқару жүйелеріне қалай сәйкес келеді

PLC өнеркәсіптік басқару жүйелерінде архитектура зауыттың өлшемі мен күрделілігіне сәйкес келуі керек. Шағын машиналарда ықшам контроллерлер пайдаланылуы мүмкін.

Ірі өндіріс желілері көбінесе масштабталатын дизайнды қажет етеді. Мұнда модульдік жүйелер жақсы жұмыс істейді.

Олар инженерлерге жаңа машиналар біріктірілген сайын енгізу/шығару арналарын қосуға мүмкіндік береді. Бұл контроллерді толық ауыстыру қажеттілігін азайтады.

Әдеттегі қолдану сценарийлері

Кезең-кезеңмен кеңейтілетін өндірістік желілер модульдік дизайннан пайда көреді. Әрбір өндіріс кезеңінде жаңа модульдер қосыла алады.

Өңдеу өнеркәсібі көбінесе таратылған енгізу/шығару панельдерін пайдаланады. Қашықтан кеңейту кабельдердің ұзақ жолын азайтады.

Қойма автоматтандыру және материалдарды өңдеу жүйелері де масштабталатын енгізу/шығару құрылымдарына сүйенеді.

Бұл пайдалану жағдайлары икемділіктің ұзақ мерзімді жүйенің өсуін қалай қолдайтынын көрсетеді.

Басқа PLC құрылымдарымен салыстырғандағы артықшылықтары

Көптеген бәсекелестер икемділік пен масштабталуды ерекше атап өтеді. Дегенмен, оларды ықшам және тірекке негізделген баламалармен салыстыру маңызды.

Масштабталу және теңшелетін конфигурация

Пайдаланушылар тек қажетті енгізу/шығару түрлерін таңдай алады. Сандық, аналогтық және арнайы модульдерді араластыруға болады.

Бұл пайдаланылмаған арналар үшін ақы төлеуге жол бермейді. Жүйенің дизайны дәлірек болады.

Болашақ жаңартулар бүкіл контроллерді ауыстырудың орнына модульдерді қосуды қажет етеді.

Техникалық қызмет көрсету және ақаулықтарды оқшаулау

Егер бір енгізу/шығару модулі істен шықса, оны дербес ауыстыруға болады. Бұл бекітілген құрылғылармен салыстырғанда жұмыс істемей қалу уақытын азайтады.

Техникалық қызмет көрсету топтары жылдам қызмет көрсету үшін ортақ модульдерді сақтай алады.

Модульді сегменттеуді анықтай отырып, ақаулықтарды жоюды жеңілдетеді.

Кеңейтілген желілермен интеграция

Бұл архитектуралық платформалардың көпшілігі Ethernet негізіндегі хаттамаларды қолдайды. Бұл SCADA және MES жүйелерімен интеграцияны қолдайды.

Сондай-ақ, ол қашықтан диагностикалауды және деректерді бақылауды қолдайды.

Сіз ескеруіңіз керек шектеулер

Икемділікке қарамастан, модульдік жүйелер әрқашан мінсіз бола бермейді.

Бастапқы жабдықтың жоғары құны

Бөлек модульдер компоненттер санын көбейтеді. Шағын жеке машиналар үшін ықшам PLC құрылғылары арзанырақ болуы мүмкін.

Күрделі сөрелер қосымша шкафтарды қажет етуі мүмкін.

Брендке тән артқы панельдер

Әрбір өндіруші өзінің артқы панель дизайнын пайдаланады. Бір брендтің модульдері екіншісіне сирек сәйкес келеді.

Бұл кеңейту үшін жеткізушінің құлыптауын тудырады.

Конфигурацияның күрделілігі

Көбірек модульдер көбірек конфигурациялау қадамдарын қажет етеді. Инженерлер мекенжайды, байланыс параметрлерін және микробағдарлама нұсқаларын басқаруы керек.

Дұрыс емес конфигурация байланыс мәселелерін тудыруы мүмкін.

Бренд мысалдары және сәулеттік айырмашылықтар

Нақты өнім платформаларын түсіну айырмашылықтарды анықтауға көмектеседі.

The Inovance GL20 енгізу/шығару модульдері икемді сандық және аналогтық опциялары бар ықшам модульдік құрылымды пайдаланыңыз. Олар үнемді таратылған басқаруға бағытталған.

Allen-Bradley SLC 500 контроллерлері шасси негізіндегі тіректі қосылатын модульдері бар тіректі пайдаланыңыз. Артқы панельдің дизайны меншікті және тығыз интеграцияланған.

ABB S500 енгізу/шығару модульдері fieldbus желілері арқылы таратылған енгізу/шығаруды қолдайды. Олар процестерді автоматтандырудағы сенімділікке баса назар аударады.

Beckhoff модульдік PLC жүйелері компьютерлік басқаруға және EtherCAT байланысына қатты тәуелді. Модульдер жоғары жылдамдықты терминалдық жүйе арқылы қосылады.

Әрбір платформа әртүрлі модуль интерфейстерін және кеңейту логикасын пайдаланады. Электр қосқыштары, байланыс хаттамалары және мекенжай схемалары әртүрлі.

Брендтер арасындағы алмасу сирек тікелей болады.

Үйлесімділік және брендаралық ауыстыру мәселелері

Интернеттегі нұсқаулықтар көбінесе ауыстыру сценарийлерін елемейді. Нақты зауыттарда бұл үлкен мәселе.

Егер модуль ескірсе, оны тікелей ауыстыру мүмкін болмауы мүмкін. Механикалық өлшем мен артқы панель интерфейсіндегі айырмашылықтар ауыстыруды қиындатады.

.

Микробағдарламалық жасақтаманың үйлесімділігі бар процессорлармен интеграцияға да әсер етуі мүмкін.

Брендтерді ауыстырған кезде жүйені қайта жобалау қажет болуы мүмкін. Енгізу/шығару картаға түсіру және байланыс конфигурациясын мұқият қарау қажет.

Бұл практикалық қиындықтар көбінесе бәсекелестердің мазмұнында жоқ.

Сатып алу және көп брендті көздерден алу мәселелері

Басқару жүйесін сатып алу тек техникалық таңдаумен ғана шектелмейді. Жеткізу мерзімі мен жеткізудің тұрақтылығы маңызды.

Шұғыл ауыстыру мәселесін шешкен кезде, брендаралық эквиваленттілікті зерттеу өте маңызды болып табылады. Модельді сәйкестендіру үшін егжей-тегжейлі сипаттамаларды салыстыру қажет.

SimplyBuy сатып алушыларға әртүрлі брендтердегі модульдерді салыстыру арқылы қолдау көрсетеді. Бұл келесілерді тексеруге көмектеседі:

• Енгізу/шығару түрі
• Кернеу диапазоны
• Байланыс интерфейсі және 
• Орналастыру үйлесімділігі.

Бұл сатып алу тәуекелін азайтады және жеткізу циклдарын қысқартады. Сондай-ақ, түпнұсқа модельдер қолжетімді болмаған кезде тиімді баламаларды қолдайды.

Аралас бренд жүйелерін басқаратын техникалық қызмет көрсету топтары үшін орталықтандырылған ресурстарды іздеу операцияларды жеңілдетеді.

Қорытынды ойлар: Модульдік PLC болашақ па?

Автоматтандырудың болашағы масштабталатын және желіге дайын жүйелерді қолдайды. Бұл архитектура осы бағытқа сәйкес келеді.

Дегенмен, ықшам контроллерлер әлі де шағын машиналарға тиімді қызмет көрсетеді. Ірі таратылған басқару жүйелері гибридті конструкцияларды пайдалануы мүмкін.

Ең бастысы - қолданба өлшемі мен кеңейту қажеттіліктеріне сәйкес келетін дұрыс архитектураны таңдау.

Икемді кеңейту, оңай техникалық қызмет көрсету және желілік интеграция бұл жүйелік платформаларды дамып келе жатқан өнеркәсіптік орталар үшін күшті үміткерлерге айналдырады. 

Дегенмен, үйлесімділік пен сатып алу стратегиясына мұқият назар аудару маңызды болып қала береді.