Kontrolluri industrijali: Passat, preżenti u futur

Sep 15, 2022 Ħalli messaġġ

Mill-introduzzjoni ta 'kontrolluri ta' loġika programmabbli (PLCS), diversi kontrolluri ta 'awtomazzjoni emigraw għal applikazzjonijiet industrijali, inklużi Kontrolluri ta' Awtomazzjoni Programmabbli (PAC) u Kontrolluri Industrijali programmabbli Edge (EPIC) tal-lum. Il-konsumaturi għandhom aktar għażliet f'termini ta 'kost, footprint, densità ta' input/output (I/O), kompatibilità tal-fieldbus, komunikazzjoni, kapaċitajiet ta 'programmazzjoni, u veloċità tal-ipproċessar, u l-kompetizzjoni fost il-bejjiegħa ewlenin tal-kontrolluri qed tintensifika.


Id-diversità ħafna drabi hija tajba għas-suq, iżda tista 'wkoll tkun frustranti għall-inġiniera u l-utenti finali. L-għażla ta 'pjattaforma ta' kontroll hija investiment fit-tul li jiġi ma 'spejjeż assoċjati, bħal kuntratti ta' taħriġ u appoġġ. Dawk li jfasslu l-politika jridu jiksbu valur għall-flus.


Iżda qabel ma tapprova l-kwistjoni, ejja nħarsu lejn kif l-industrija kibret. X'inhi l-forza wara l-iżvilupp ta 'soluzzjonijiet ta' kontroll differenti? Kif jilagħbu dawn ix-xejriet issa? Kif jistgħu l-utenti jinvestu fl-awtomazzjoni biex jiżguraw is-suċċess fil-futur?


Mudelli ta 'evoluzzjoni ta' kontrolluri industrijali


Meta wieħed iħares lejn l-avvanzi fl-awtomazzjoni matul l-aħħar ftit deċennji, huwa ċar kif iterazzjonijiet ta 'teknoloġiji speċifiċi mexxew l-iżvilupp ta' I/O ġodda u kapaċitajiet ta 'kontroll.


Pereżempju, matul l-iżvilupp tal-ewwel sistema I/O, il-kontroll tal-kamp u t-tagħmir tas-sensing qagħdu wkoll fuq komponenti elettromanjetiċi u pnewmatiċi, li kienu limitati minn proprjetajiet fiżiċi u l-ħajja tas-servizz tagħhom kienet kompromessa. Komponenti kompatti ta 'vultaġġ baxx, bħal relays ta' stat solidu, qed iwasslu lill-utenti biex jitolbu aktar għażliet biex jintegraw I/O direttament fis-sistemi tagħhom. Dan wassal għall-emerġenza tal-ewwel I/O modulari, fl-istess ħin li l-kumpaniji tal-elettronika ġabu kompjuters ta 'teknoloġija għolja fil-mainstream. L-elettronika sensittiva f'dawn is-sistemi jeħtieġu I/O esterni biex jinteraġixxu mad-dinja reali. Din kienet l-ewwel rack I/O indirizzabbli serjali, alternattiva għall-I/O ibbażat fuq ix-xtilliera fil-PLCS.


Minn apparati I/O ddedikati u indipendenti għal I/O modulari, u mbagħad għal I/O tax-xarabank, kollha jinkorporaw il-kunċett tal-użu mill-ġdid fil-kontroll industrijali. Pjattaformi ta 'kontroll tal-ġenerazzjoni li jmiss jinkorporaw ċirkwiti ta' proċessar I/O inkorporati. Il-modulu estiż minn 1 kanal I/O għal 32 kanal, u issa I/O huwa mibni f'PLC u apparat monomeru ieħor. F'xi każijiet, b'konfigurazzjoni xierqa, kull kanal I/O jista 'jaċċetta varjetà ta' tipi ta 'sinjali differenti.


Dan il-mudell juri kif l-innovazzjoni tinfirex madwar l-industrija: innovazzjonijiet individwali jsiru modulari maż-żmien, jikkollaboraw ma’ teknoloġiji oħra u mbagħad inkorporati f’dawk it-teknoloġiji bħala parti minn ċiklu ġdid ta’ innovazzjoni.


Għal PLC u PAC, dan il-mod jipprovdi kontrolluri iżgħar u moduli I/O. Peress li l-funzjonijiet tal-proċessur tal-matematika u tal-ipprogrammar huma integrati direttament fil-bord tal-kontroll u apparat ieħor (bħal I/O, trasmettituri, u gateways tan-netwerk), tinkiseb aktar qawwa tal-kompjuter "għal kull pulzier kwadru". Maż-żmien, l-istess mudell huwa rifless fil-migrazzjoni ta 'interfaces ta' komunikazzjoni inkorporati ġodda u standards ta 'protokoll għal kontrolluri.


Il-konverġenza ta 'teknoloġiji differenti


Ix-xejra ta 'integrazzjoni reċiproka u ċiklu ta' integrazzjoni magħquda, suq ta 'kontroll industrijali barra l-innovazzjoni teknika, ukoll gradwalment fil-kontrollur. L-istorja tal-bus I/O turi kif din it-tendenza wasslet għall-iżvilupp ta 'kapaċitajiet ġodda ta' kontrollur.


Minn I/O tal-bus serjali, hemm karozzi tal-linja I/O paralleli u soluzzjonijiet oħra li jippermettu li l-mini u l-mikrokompjuters jinteraġixxu mal-I/O. Dan ispira wkoll l-idea li jiġi żviluppat proċessur tal-komunikazzjoni I/O awtonomu li jifred l-I/O mill-kompjuter, li jippermetti lil kull kompjuter b'port ta 'komunikazzjoni jinteraġixxi miegħu.


Hekk kif il-moduli u l-proċessuri tal-I/O tjiebu, il-kontrolluri ibridi bikrija pprovdew ukoll kapaċitajiet tal-ipproċessar tas-sinjali analogi li mbagħad kienu disponibbli biss f'sistemi ta 'kontroll distribwit (DCS). Peress li l-programmi loġika tas-sellum, lingwa ta 'programmar PLC, oriġinarjament ma kinux maħsuba biex jimmaniġġjaw formati ta' data analoga, inħolqu lingwi ta 'programmar ġodda għal kontrolluri ibridi.


Imbagħad alternattivi bi prezz baxx għall-IBM PC bdew jgħarrqu s-suq. Peress li l-PC huwa l-funzjoni ta 'kontroll primarja f'sistemi ibridi, iqum tħassib dwar l-affidabbiltà. Kien sinifikanti li l-bejjiegħa żviluppaw alternattiva mtejba mill-industrija li integrat l-I/O, in-netwerking, u l-komponenti tal-ipprogrammar tas-soluzzjoni ibrida preċedenti f'sistema waħda, li saret is-sistema PAC. Pacs juża l-istess proċessuri bħall-PCS u jista 'jipprovdi sett ta' karatteristiċi li jimla niċċa bejn kontroll diskret bi prezz baxx, ibbażat fuq PLC u kontroll tal-proċess bi prezz għoli, ibbażat fuq DCS.


L-innovazzjoni f'intrapriżi ta 'teknoloġija għolja u s-suq tal-kompjuter personali ġabet opportunitajiet għall-iżvilupp tal-kontroll industrijali. Din it-tendenza qed taċċellera hekk kif l-oqsma tat-teknoloġija operazzjonali (OT) u t-teknoloġija tal-informazzjoni (IT) isiru aktar u aktar integrati. Ħu, pereżempju, il-mewġa ta’ soluzzjonijiet mobbli li ħarġet f’dawn l-aħħar snin. Hija riflessa wkoll fl-ispinta għal data kbira, analitika tal-cloud u appoġġ għat-tagħlim tal-magni, teknoloġiji mwielda barra l-qasam tal-awtomazzjoni industrijali.


Kontrolluri orjentati lejn il-futur


Hekk kif integrazzjoni tat-teknoloġija aktar profonda, konverġenza akbar bejn l-industriji, u t-tendenza lejn konnettività akbar bejn l-apparati u s-sistemi tkompli, x'se jġibulna l-kontrolluri tal-futur?


Kif għandhom jagħżlu l-inġiniera li jiżguraw li huma f'armonija mat-teknoloġija u jgħinu lill-organizzazzjoni tikseb l-aħjar minnha? It-tliet suġġerimenti li ġejjin se jgħinu lill-manifatturi jagħżlu t-teknoloġija ta 'kontroll it-tajba biex jilħqu l-għanijiet tagħhom.


1. Iffoka fuq id-disinn, mhux il-funzjonalità


Il-fehim li t-teknoloġija se tkompli titjieb u ssir aktar strettament integrata u inkorporata matul iż-żmien jagħmilha meħtieġa li jiġu prijoritizzati investimenti f'sistemi ta' kontroll li ma jistgħux jinbidlu faċilment jew malajr. L-inġiniera jeħtieġ li jiffokaw fuq l-arkitettura tas-sistema ta 'kontroll, aktar milli l-karatteristiċi li jġibu l-għajn tal-ġurnata.


2. Fittex għall-innovazzjoni esterna


Jekk l-inġiniera jiddisinjaw sistemi li jevolvu maż-żmien biex iżommu l-pass mat-trasformazzjoni diġitali u jnaqqsu l-manutenzjoni u l-ħidma mill-ġdid, dan jimpressjona lill-utenti finali, li jiftakru li t-teknoloġiji li jiddeterminaw il-futur spiss jiġu minn barra l-industrija.


3 Żomm moħħ miftuħ


Il-battalja għas-sehem tas-suq f'teknoloġiji proprjetarji joħnoq l-innovazzjoni, filwaqt li l-appoġġ għall-istandards miftuħa jiftaħ possibbiltajiet illimitati għal kulħadd. Il-konnettività hija waħda mill-metriċi mmirati għall-Industrija 4.0, u hekk kif tiżdied il-konnettività, l-inġiniera jeħtieġ li jinvestu f'teknoloġiji li jistgħu joħolqu opportunitajiet għal sistemi differenti biex jaħdmu flimkien.