Dasturlashtiriladigan mantiqiy kontrollerlar (PLCS) joriy etilgandan beri turli xil avtomatlashtirish kontrollerlari sanoat dasturlariga, jumladan Programmable Automation Controllers (PAC) va bugungi Edge Programmable Industrial Controllers (EPIC) kabi sanoat dasturlariga o'tdi. Iste'molchilar xarajat, oyoq izi, kirish/chiqish (I/U) zichligi, fieldbus mosligi, aloqa, dasturlash imkoniyatlari va ishlov berish tezligi bo'yicha ko'proq tanlovga ega va etakchi nazoratchi sotuvchilari o'rtasidagi raqobat kuchaymoqda.
Xilma-xillik ko'pincha bozor uchun foydalidir, lekin u muhandislar va oxirgi foydalanuvchilar uchun ham asabiylashishi mumkin. Nazorat platformasini tanlash uzoq muddatli sarmoya bo'lib, u o'qitish va qo'llab-quvvatlash shartnomalari kabi tegishli xarajatlar bilan birga keladi. Siyosatchilar pul uchun qiymat olishni xohlashadi.
Ammo masalani tasdiqlashdan oldin, sanoat qanday o'sganiga qaraylik. Turli boshqaruv echimlarini ishlab chiqishning harakatlantiruvchi kuchi nima? Bu tendentsiyalar hozir qanday o'ynaydi? Kelajakda muvaffaqiyatga erishish uchun foydalanuvchilar avtomatlashtirishga qanday sarmoya kiritishlari mumkin?
Sanoat boshqaruvchilarining evolyutsiya naqshlari
So'nggi bir necha o'n yilliklardagi avtomatlashtirish yutuqlariga nazar tashlaydigan bo'lsak, ma'lum texnologiyalarning takrorlanishi yangi kiritish-chiqarish va boshqarish imkoniyatlarini rivojlantirishga qanday turtki bo'lganligi aniq.
Masalan, birinchi kiritish-chiqarish tizimini ishlab chiqish jarayonida maydonni boshqarish va zondlash uskunalari ham elektromagnit va pnevmatik komponentlarga tayangan, ular jismoniy xususiyatlar bilan cheklangan va ularning xizmat qilish muddati buzilgan. Qattiq holatdagi o'rni kabi ixcham past kuchlanishli komponentlar foydalanuvchilarni kiritish-chiqarishni to'g'ridan-to'g'ri o'z tizimlariga integratsiya qilish uchun ko'proq imkoniyatlarni talab qilishga undaydi. Bu elektron kompaniyalar yuqori texnologiyali hisoblashni asosiy oqimga olib kirishi bilan bir vaqtda birinchi modulli I/U paydo bo'lishiga olib keldi. Ushbu tizimlardagi sezgir elektronika real dunyo bilan o'zaro aloqada bo'lish uchun tashqi kiritish-chiqarishni talab qiladi. Bu birinchi ketma-ket manzilli kiritish-chiqarish rafi bo'lib, PLCS-dagi rack-ga asoslangan kiritish-chiqarishga muqobildir.
Maxsus, mustaqil kiritish/chiqarish qurilmalaridan tortib modulli kiritish/chiqarishgacha, so‘ngra avtobusga kiritish-chiqarishgacha, barchasi sanoat nazoratida qayta foydalanish kontseptsiyasini o‘zida mujassam etgan. Keyingi avlod boshqaruv platformalari o'rnatilgan kiritish-chiqarish jarayonlarini o'z ichiga oladi. Modul 1 I/U kanalidan 32 ta kanalgacha kengaytirildi va endi I/U PLC va boshqa monomer qurilmalariga oʻrnatilgan. Ba'zi hollarda, to'g'ri konfiguratsiya bilan har bir kirish / chiqish kanali turli xil signal turlarini qabul qilishi mumkin.
Bu model innovatsiyalar soha bo‘ylab qanday tarqalishini ko‘rsatadi: individual innovatsiyalar vaqt o‘tishi bilan modulli bo‘lib, boshqa texnologiyalar bilan hamkorlik qiladi va keyin yangi innovatsion tsiklning bir qismi sifatida ushbu texnologiyalarga kiritiladi.
PLC va PAC uchun bu rejim kichikroq kontrollerlar va I/U modullarini taqdim etadi. Matematik va dasturlash protsessor funksiyalari bevosita boshqaruv paneliga va boshqa qurilmalarga (masalan, kiritish-chiqarish, transmitterlar va tarmoq shlyuzlari) birlashtirilganligi sababli, “har kvadrat dyuym” uchun ko‘proq hisoblash quvvatiga erishiladi. Vaqt o'tishi bilan, xuddi shu naqsh yangi o'rnatilgan aloqa interfeyslari va protokol standartlarini kontrollerlarga ko'chirishda namoyon bo'ladi.
Turli texnologiyalarning konvergentsiyasi
O'zaro integratsiya va integratsiya tsiklining tendentsiyasi bir-biriga bog'langan, sanoat nazorati bozori texnik innovatsiyalardan tashqari, asta-sekin nazoratchiga ham kiradi. Avtobusni kiritish-chiqarish tarixi ushbu tendentsiya qanday qilib yangi kontroller imkoniyatlarini rivojlanishiga olib kelganligini ko'rsatadi.
I/U seriyali avtobusdan parallel kiritish/chiqarish avtobuslari va mini va mikrokompyuterlarning kiritish/chiqarish bilan o'zaro ta'sirini ta'minlaydigan boshqa echimlar mavjud. Bu, shuningdek, kirish/chiqarishni kompyuterdan ajratib turadigan, aloqa portiga ega har qanday kompyuterga u bilan o'zaro aloqada bo'lish imkonini beruvchi mustaqil I/U aloqa protsessorini ishlab chiqish g'oyasini ilhomlantirdi.
Kirish-chiqarish modullari va protsessorlari takomillashgani sayin, dastlabki gibrid kontrollerlar analog signallarni qayta ishlash imkoniyatlarini ham taqdim etdilar, ular keyinchalik faqat taqsimlangan boshqaruv tizimlarida (DCS) mavjud edi. Narvon mantiqiy dasturlari, PLC dasturlash tili dastlab analog ma'lumotlar formatlarini boshqarish uchun mo'ljallanmaganligi sababli, gibrid kontrollerlar uchun yangi dasturlash tillari yaratildi.
Keyin IBM PC-ning arzon muqobillari bozorni to'ldira boshladi. Kompyuter gibrid tizimlarda asosiy boshqaruv funktsiyasi bo'lganligi sababli, ishonchlilik bilan bog'liq muammolar paydo bo'ladi. Sotuvchilar PAC tizimiga aylangan oldingi gibrid yechimning kiritish-chiqarish, tarmoq va dasturlash komponentlarini bir tizimga birlashtirgan sanoat uchun takomillashtirilgan alternativani ishlab chiqishlari muhim edi. Paclar PCS bilan bir xil protsessorlardan foydalanadi va arzon, PLC-ga asoslangan diskret boshqaruv va yuqori xarajatli, DCS-ga asoslangan jarayon boshqaruvi o'rtasidagi joyni to'ldiradigan xususiyatlar to'plamini taqdim etishi mumkin.
Yuqori texnologiyali korxonalar va shaxsiy kompyuterlar bozoridagi innovatsiyalar sanoat nazoratini rivojlantirish uchun imkoniyatlar yaratdi. Operatsion texnologiyalar (OT) va axborot texnologiyalari (IT) sohalari tobora integratsiyalashganligi sababli bu tendentsiya tezlashmoqda. Misol uchun, so'nggi yillarda paydo bo'lgan mobil echimlar to'lqinini olaylik. Bu, shuningdek, katta ma'lumotlar, bulutli tahlillar va mashinalarni o'rganishni qo'llab-quvvatlash, sanoatni avtomatlashtirish sohasidan tashqarida tug'ilgan texnologiyalarga intilishda ham namoyon bo'ladi.
Kelajakka yo'naltirilgan kontrollerlar
Chuqurroq texnologiya integratsiyasi, tarmoqlar o'rtasida yaqinlashuv va qurilmalar va tizimlar o'rtasida yanada kengroq ulanish tendentsiyasi davom etar ekan, kelajak kontrollerlari bizga nima beradi?
Qanday qilib muhandislar texnologiyaga mos kelishini ta'minlash va tashkilotga undan maksimal darajada foydalanishga yordam berishni tanlashi kerak? Quyidagi uchta taklif ishlab chiqaruvchilarga o'z maqsadlariga erishish uchun to'g'ri nazorat qilish texnologiyasini tanlashga yordam beradi.
1. Funktsionallikka emas, dizaynga e'tibor qarating
Texnologiyaning takomillashishda davom etishini va vaqt o'tishi bilan yanada chambarchas integratsiyalashuvi va o'rnatilishini tushunish oson yoki tez o'zgartirib bo'lmaydigan boshqaruv tizimlariga investitsiyalarni ustuvorlashtirish zarurligini keltirib chiqaradi. Muhandislar kunning diqqatni tortadigan xususiyatlariga emas, balki boshqaruv tizimining arxitekturasiga e'tibor qaratishlari kerak.
2. Tashqi innovatsiyalarni qidiring
Agar muhandislar vaqt o'tishi bilan raqamli transformatsiyaga moslashish va texnik xizmat ko'rsatish va qayta ishlashni qisqartirish uchun rivojlanadigan tizimlarni loyihalashtirsa, bu oxirgi foydalanuvchilarni hayratda qoldiradi, ular kelajakni belgilovchi texnologiyalar ko'pincha sanoatdan tashqaridan kelishini eslaydilar.
3 Ochiq fikrda bo'ling
Xususiy texnologiyalarda bozor ulushi uchun kurash innovatsiyalarni bo'g'adi, ochiq standartlarni qo'llab-quvvatlash esa hamma uchun cheksiz imkoniyatlarni ochib beradi. Ulanish Sanoat 4 uchun maqsadli koʻrsatkichlardan biri hisoblanadi.0 va ulanish imkoniyati oshgani sayin, muhandislar turli tizimlar uchun birgalikda ishlash imkoniyatlarini yarata oladigan texnologiyalarga sarmoya kiritishlari kerak.