Од увођења програмабилних логичких контролера (ПЛЦС), различити аутоматизацијски контролери су мигрирали на индустријске апликације, укључујући програмабилне аутоматизацијске контролере (ПАЦ) и данашње Едге програмабилне индустријске контролере (ЕПИЦ). Потрошачи имају више избора у погледу цене, отиска, улазно/излазне (И/О) густине, компатибилности сабирнице поља, комуникације, могућности програмирања и брзине обраде, а конкуренција међу водећим произвођачима контролера је све јача.
Разноликост је често добра за тржиште, али може бити фрустрирајуће за инжењере и крајње кориснике. Одабир контролне платформе је дугорочна инвестиција која долази са припадајућим трошковима, као што су уговори о обуци и подршци. Креатори политике желе да добију вредност за новац.
Али пре него што прихватимо ово питање, погледајмо како је индустрија порасла. Шта је покретачка снага развоја различитих управљачких решења? Како се ови трендови сада понашају? Како корисници могу да инвестирају у аутоматизацију како би осигурали успех у будућности?
Обрасци еволуције индустријских контролера
Гледајући напредак у аутоматизацији у последњих неколико деценија, јасно је како су итерације специфичних технологија покренуле развој нових И/О и контролних способности.
На пример, током развоја првог И/О система, опрема за контролу поља и сенсинг такође се ослањала на електромагнетне и пнеуматске компоненте, које су биле ограничене физичким својствима и њихов радни век је био угрожен. Компактне нисконапонске компоненте, као што су полупроводнички релеји, подстичу кориснике да захтевају више опција за интеграцију И/О директно у своје системе. Ово је довело до појаве првог модуларног И/О, у исто време када су електронске компаније увеле високотехнолошко рачунарство у мејнстрим. Осетљива електроника у овим системима захтева екстерни И/О за интеракцију са стварним светом. Ово је био први И/О рацк који се може серијски адресирати, алтернатива У/И базираном на рацку у ПЛЦС-у.
Од наменских, независних И/О уређаја до модуларних И/О, а затим до И/О магистрале, сви оличавају концепт поновне употребе у индустријској контроли. Контролне платформе следеће генерације укључују уграђена кола за обраду И/О. Модул је проширен са 1 И/О канала на 32 канала, а сада је И/О уграђен у ПЛЦ и друге мономерне уређаје. У неким случајевима, уз одговарајућу конфигурацију, сваки И/О канал може прихватити низ различитих типова сигнала.
Овај модел показује како се иновација шири кроз индустрију: појединачне иновације временом постају модуларне, сарађујући са другим технологијама, а затим се уграђују у те технологије као део новог циклуса иновација.
За ПЛЦ и ПАЦ овај режим нуди мање контролере и И / О модуле. Како су функције процесора математике и програмирања интегрисане директно у контролну плочу и друге уређаје (као што су И/О, предајници и мрежни гејтвеји), постиже се већа рачунарска снага „по квадратном инчу“. Временом се исти образац одражава у миграцији нових уграђених комуникацијских интерфејса и стандарда протокола до контролера.
Конвергенција различитих технологија
Тренд међусобне интеграције и интеграције циклуса испреплетени, индустријска контрола тржишта изван техничке иновације, такође постепено у контролер. Историја аутобуса И / О показује како је овај тренд довео до развоја нових могућности контролора.
Од серијске магистрале И/О, постоје паралелне И/О магистрале и друга решења која омогућавају мини и микро рачунарима интеракцију са И/О. Ово је такође инспирисало идеју о развоју самосталног И/О комуникационог процесора који одваја И/О од рачунара, омогућавајући сваком рачунару са комуникационим портом да комуницира са њим.
Како су се И/О модули и процесори побољшали, рани хибридни контролери су такође пружали могућности обраде аналогног сигнала које су тада биле доступне само у дистрибуираним контролним системима (ДЦС). Пошто програми лествичасте логике, програмски језик ПЛЦ-а, нису првобитно били намењени за руковање аналогним форматима података, створени су нови програмски језици за хибридне контролере.
Тада су јефтине алтернативе за ИБМ ПЦ почеле да преплављују тржиште. Пошто је ПЦ примарна контролна функција у хибридним системима, јавља се забринутост у погледу поузданости. Било је значајно што су продавци развили индустријски побољшану алтернативу која је интегрисала И/О, умрежавање и програмске компоненте ранијег хибридног решења у један систем, који је постао ПАЦ систем. Пацс користе исте процесоре као ПЦС и могу да обезбеде скуп функција који испуњава нишу између јефтине, ПЛЦ-базиране дискретне контроле и скупе контроле процеса засноване на ДЦС-у.
Иновације у високотехнолошким предузећима и лично тржиште рачунара донијело је могућности за развој индустријске контроле. Овај тренд се убрзава као поља оперативне технологије (ОТ) и информационе технологије (ИТ) постају све више интегрисане. Узмимо, на пример, талас мобилних решења која се појавила последњих година. Такође се огледа у настојању за великим подацима, аналитиком у облаку и подршком за машинско учење, технологијама које су рођене изван поља индустријске аутоматизације.
Контролори оријентисани на будућност
Како се наставља дубља интеграција технологије, већа конвергенција између индустрија и тренд ка већој повезаности између уређаја и система, шта ће нам донети контролори будућности?
Како инжењери треба да изаберу да осигурају да су у складу са технологијом и помогну организацији да извуче максимум из ње? Следећа три предлога ће помоћи произвођачима да изаберу праву технологију управљања како би постигли своје циљеве.
1. Фокусирајте се на дизајн, а не функционалност
Разумевање да ће технологија наставити да се побољшава и постаје чвршће интегрисана и уграђена током времена чини неопходним да се дају приоритет улагања у контролне системе који се не могу лако или брзо променити. Инжењери треба да се фокусирају на архитектуру контролног система, а не на упадљиве карактеристике дана.
2. Потражите спољне иновације
Ако инжењери дизајнирају системе који се временом развијају како би били у корак са дигиталном трансформацијом и смањили одржавање и прераду, то ће импресионирати крајње кориснике, који ће запамтити да технологије које одређују будућност често долазе изван индустрије.
3 Будите отвореног ума
Борба за тржишни удео у заштићеним технологијама гуши иновације, док подршка отвореним стандардима отвара неограничене могућности за све. Повезивање је један од циљних показатеља за индустрију 4.0, а како се повезаност повећава, инжењери морају да улажу у технологије које могу да створе могућности да различити системи раде заједно.