У поређењу са првобитном мисијом програмабилног логичког контролера (ПЛЦ), контролер аутоматизације има много више функција него замена релеја. Сада контролер може да интегрише логику, кретање, роботику и комуницира са другим машинама и системима управљања. Перформансе могу да се крећу од једноставних уређаја до вишејезгрених процесора.
Разлика између традиционалног ПЛЦ-а, програмабилног контролера за аутоматизацију (ПАЦ) и индустријског рачунара за управљање (ИПЦ) углавном је повезана са процесорском снагом и перформансама, али границе између њих постепено се бришу. Због усклађености са програмским спецификацијама Међународне електротехничке комисије (ИЕЦ) 61131-3, управљачки софтвер постигао је одређени степен стандардизације. Моћни оперативни систем у реалном времену који ради у позадини избегава зависност од оперативног система Мицрософт Виндовс. Према томе, термин [ГГ] куот; ИПЦ-басед цонтрол [ГГ] куот; може бити тачније ако се промени у [ГГ] куот; Интел или АМД [ГГ] куот; и може одражавати моћне главне процесоре који се користе.
Будући да тренутни контролери аутоматизације могу да раде више ствари осим логичке обраде, то може бити и ПЛЦзастарели појам. Будући да су сви аутоматизацијски контролери програмабилни, [ГГ] куот; П [ГГ] куот; у ПАЦ-у се такође чини сувишним. Контролер је у основи рачунар који може да покреће више оперативних система (у реалном времену, Мицрософт Виндовс и Линук) на истом процесору. ИПЦ се може користити за контролу, прикупљање података и нове задатке који се непрестано појављују, попут ивичног рачунарства.
Време одзива традиционалне ПЛЦИ / О комуникације зависи од перформанси мреже, утрнутоброј чворова, волумен комуникације, перформансе процесора и оптерећење процесора; употреба строже интеграције и отвореног дизајна технологије ИЕЦ61131, централизовано управљање софтвером и децентрализовано извршавање програма могу побољшати перформансе.
Разматрања функције контролера
У истом софтверском окружењу и истом програму, покретање на истом процесору и координирање функција свих машина постаје популаран тренд. То захтева синхронизацију функција машине и употребу модуларне структуре кода како би се омогућио организован и кохезиван приступ. Ипак, неким областима није потребна толико интегрисана контрола, попут једноставних апликација, не постоји план проширења. Захтеви сложености и перформанси апликације одређују спецификације контролера. При избору контролера треба узети у обзир много фактора. У зависности од апликације, можда ћете морати да узмете у обзир следећа разматрања.
Логика
Основни захтев за логичком контролом је разлог зашто настављамо да контролоре аутоматизације називамо ПЛЦ. ПЛЦ опен је организација одговорна за одржавање и проширивање обима програмског стандарда ИЕЦ61131-3 и управљање великом количином знања, обуке и библиотека. Активности организације [ГГ] # 39 превазилазе опсег логичке контроле, укључујући спорт, безбедност, ОПЦ обједињену архитектуру (УА), КСМЛ итд.
Вишеосно кретање
У складу са различитим захтевима, као што су сложеност апликације и синхронизација кретања, контролер аутоматизације може да контролише десетине или чак стотине оса кретања. Са развојем Мооре [ГГ] # 39; с закона и индустријских стандарда, независни контролери покрета или робота са наменским мрежама кретања више нису потребни.
Цибер сигурност
У Северној Америци је мрежна безбедност и даље први избор. Објекат мрежне заштите и опрема која контролише машину раде на истој мрежи, што је доказано ефикасна контролна функција. Остваривање мрежне сигурности може се реализовати од сувишног језгра на управљачком процесору, до одвојеног сигурносног контролера, а затим до сигурносног улаза / излаза (И / О) у малом систему. Сајбер безбедност се такође проширује на спортску сигурност и функције робота, омогућавајући машинама да раде у сигурном режиму уместо да се директно искључе, што може пружити одличну оперативну ефикасност.
Интеграција робота
Исти контролер аутоматизације може да интегрише више Делта робота, СЦАРА робота, зглобних и порталних робота и друге функције машина. Поред тога, могуће је изводити функције кретања у окружењу компатибилном са ИЕЦ61131-3. Захваљујући уграђеном алгоритму слагања у режим монтаже, наменски контролер робота може да настави да пружа драгоцене функције.
Надзор машина
Надгледање услова рада машина је кључни део предвиђања распореда одржавања и смањења непланираног застоја. Контролер се може комбиновати са разним постојећим сензорима (као што су температурне сонде и акцелерометри) за праћење стварног стања. Пре него што се догоди катастрофални квар, надгледање машина такође помаже у откривању аномалија. Мониторинг енергије се такође може применити на употребу компримованог ваздуха, употребу природног гаса у грејачима и сушарама и употребу воде у процесу.
Обрада података
Контролер аутоматизације може бити мрежа, ОПЦУА сервер и клијент. Они имају функцију прикупљања података индустријског интернета ствари (ИИоТ) и могу да добијају упутства из облака или терминала за оптимизацију процеса. Контролори аутоматизације обично шаљу податке у систем извршења производње (МЕС), планирање ресурса предузећа (ЕРП), укупну ефикасност опреме (ОЕЕ), модул поуздане платформе (ТПМ) и софтвер за управљање животним циклусом производа (ПЛМ). У ИИоТ окружењу је такође веома важно добити корисне податке о анализи.
Аутоматска конфигурација
Раније је замена нових компонената (попут дискова) морала ручно да одреди и учита тачну верзију фирмвера за уређај. Сада контролер аутоматизације може аутоматски читати опрему и подсетити техничара да изврши неопходна подешавања без ручне интервенције.
Способност комуникације
Данас чак и јефтини контролери имају један или више Етхернет комуникационих портова за комуникацију са ХМИ-јем, системима управљања, програмирањем и другим не-критичним задацима. За контролер је већ врло уобичајено да подржава одређену врсту индустријског Етхернет протокола, као што су ЕтхерНет / ИП, ЕтхерЦАТ, Поверлинк, Профинет, итд., Како би се формирала детерминистичка мрежа. Нажалост, тренутно не постоји универзално признати индустријски Етхернет стандард који може пружити брзе, детерминистичке комуникације погодне за управљање машином.Међутим, развој временски осетљивих мрежа (ТСН) донео је велика очекивања. ТСН, заједно са ОПЦУА и ОПЦУА Пуб-Суб (Пуб-Суб), донеће више сигурности у ИЕЕЕ802 серију Етхернет стандарда. Индустријска Интернет алијанса поставила је тестни лабораториј за њу, а многи добављачи индустријске аутоматизације су учествовали у њему како би доказали изводљивост ТСН-а у комуникацији машина-машина.ТСН је веома важан, углавном зато што је за функционисање ИИоТ-а неопходно остварити интероперабилност комуникације између различитих управљачких платформи у фабрици, предузећу и на облаку. Ако је потребан серијски интерфејс, то треба посебно дефинисати, јер се серијска комуникација тренутно мање користи.
Образац за инсталацију
Следе 3 најчешћа типа уградње аутоматизованих контролера.
1) ИП20, уградња у ормар: Ово је уобичајени облик инсталације за традиционалне ПЛЦ-ове. Постоји засебан ХМИ, који обично користи интегрисане, И / О уградњу на позадину / шину или И / О модуле.
2) Заптивање ИП65 / 67 / 69К, уградња на основну или предњу плочу: Овај образац интегрише ХМИ и контролер, а прихвата и уградњу типа клацкалице, што може дати потпуну корист ергономским предностима уређаја, па је постајао све популарнији. Поред контроле, овај образац такође може да интегрише функције рачунара за покретање различитих Мицрософт Виндовс апликација, као што је ХМИ, мада тренд ХМИ заснован на Интернету постаје све очигледнији. У поређењу са сличним контролерима, контролори монтирани на подножју често су скупљи од панелних, захтевају преграде од нерђајућег челика и веће захтеве за заптивањем.
3) ИП20, индустријски рачунар типа кабинета, са независним ХМИ: Баш као интегрисани образац, овај образац се такође може користити као контролер са оперативним системом у реалном времену, разним оперативним системима рачунара и мрежним услугама. Контролер може бити неовисан, а индустријски рачунар је посвећен неконтролним задацима као што су ивична обрада, магла или рачунарство у облаку. Историјске библиотеке, сериализација и визуелни преглед су такође честа примена. Напредни добављачи аутоматизације могу корисницима пружити читав низ ПЛЦ производа који задовољавају различите потребе, на пример, од микро ПЛЦ-а са фиксним И / О, преко ПЛЦ-а средњег опсега, до модуларних ПЛЦ системи који могу да обрађују хиљаде И / О.
Прилагодљивост
Иако је окружење за развој софтвера обично повезано са хардвером (ултра мали, микро, средњи и велики ПЛЦ-ови), такође је могуће радити у хардверски неовисном развојном окружењу. То значи да се пројекат може прво програмирати, а затим управљачки хардвер одабрати или променити. Ова флексибилност се може проширити на моторе и типове погона. Нижи степер или претварач могу да деле исти програм са врхунским серво мотором. Када је низ уређаја дизајниран да омогући поновну употребу кључних софтверских елемената, захтеви за скалабилношћу су посебно критични.
Перформансе процесора
Постоји много врста процесора од нижих до вишејезгрених процесора, али њихове перформансе ће се међусобно преклапати. Због тога се препоручује сарадња са тимом техничке подршке и инжењера продаје добављача технологије како би се изабрало најбоље исплативо решење за очекиване захтеве апликације, јер они боље познају своје производе.Идеално би било да се процесор прошири тако да управљачки софтвер може бити компатибилан са свим производима из линије производа контролера. Добављачи технологије аутоматизације припремиће довољан попис важних компоненти како би осигурали доступност производа и обезбедили услуге миграције за друге алтернативе.Поред тога, потребно је утврдити да ли је потребан тихи рад и очекивана температура околине за уградњу регулатора. Остале опције хлађења укључују вентилаторе, клима уређаје, радијаторе и водено хлађење.
РАМ
ССД меморија постала је веома популарна у аутоматизованим контролерима, преносивим медијима (попут Ц-Фаст картица) и трајно инсталираним апликацијама које су осетљивије на трошкове. Предност уклоњиве меморије је што се лако може заменити, погодно је правити и чувати резервне копије и лако је проширити капацитет меморије.
Међутим, требате бити опрезни када користите индустријске меморијске картице и уверите се да медиј испуњава спецификације које захтева апликација. Различити типови складиштења имају различит радни век, који зависи од циклуса читања и писања. Ово је такође тема о којој треба разговарати са добављачима аутоматизације.