Wydajność nowoczesnych zakładów produkcyjnych w dużej mierze zależy od jakości organizacji zautomatyzowanych systemów. To nie tylko kwestia minimalizacji pracy pracowników, ale także optymalizacji logistycznych procesów funkcjonalnych. Dobrze skoordynowane i prawidłowe ustawienie automatyzacji pozwala wydać mniej zasobów, zachowując optymalne tempo produkcji i odpowiedni poziom jakości produktu. Na taki efekt można liczyć tylko wtedy, gdy w zarządzaniu pracą uczestniczą odpowiednio dobrane sterowniki przemysłowe do systemów automatyki. Jest to obowiązkowy element w każdym programowalnym kompleksie, za pomocą którego zachodzi interakcja poszczególnych elementów produkcji.
Przegląd kontrolerów
W branży kontrolery to urządzenia, które działają jako centrum dowodzenia w stosunku do obsługiwanego sprzętu na zasadzie automatycznego sterowania. Funkcja takich urządzeń nie jest kompletna bez sprzężenia zwrotnego, które opiera się na czujnikach, które zbierają te lub inne informacje o procesie pracy. Na podstawie otrzymanych informacji sterowniki przemysłowe opracowują polecenia odwrotne,zarządzając w ten sposób powierzonymi systemami. Zasięg jednego procesora może być różny. Z reguły współczesne modele pozwalają na jednoczesną obróbkę sygnałów z 200-250 urządzeń, a także wysyłanie do nich sygnałów z ustawieniami parametrów pracy. Istotną różnicą w obecnym rozumieniu sterownika jest możliwość funkcjonowania z przetwarzaniem danych w trybie programowym, czyli zakłada poważne odejście od zasad jednostopniowej sztywnej logiki, na której pracowały zautomatyzowane linie produkcyjne poprzednich generacji.
Urządzenie
Podstawę stanowi modułowy procesor typu programowalnego, który jest uzupełniony ogromną listą systemów i komponentów pomocniczych. Podstawowe elementy głównego podsystemu to moduły wejść/wyjść, narzędzia komunikacyjne, zestawy czujników, urządzenia do przechowywania danych oraz panele operatorskie. Do modułów wtórnych, które jednak rzadko mają mniejsze znaczenie od wyżej wymienionych komponentów, należą systemy zabezpieczeń, termostaty, wyświetlacze i klawiatury, a także najnowsze kompleksy do organizacji transmisji danych w sieci. Jednocześnie urządzenie sterownika przemysłowego nie jest kompletne bez włączenia systemów inżynieryjnych, które mogą zapewnić chłodzenie sprzętu i, jeśli to konieczne, jego ogrzewanie. Jeśli chodzi o zestawy czujników, to ich skład zależy wyłącznie od obiektu, na którym pracuje system. Mogą to być czujniki przepływu wody lub gazu, liczniki zużycia energii, a nawet czujniki ruchu.
Zasada działania
Po ustaleniu struktury modułowej i rozpoczęciu procesu produkcyjnego rozpoczyna się rejestracja parametrów operacyjnych. Jak już wspomniano, system może uwzględniać setki wskaźników, porównując je z wartościami programu założonymi przez użytkownika. Na podstawie wyników tego mapowania kontroler podejmuje decyzję za zespół. Na przykład, jeśli zgodnie z technologią przecinarka może pracować w temperaturze nie niższej niż 0 stopni, to urządzenie wyda polecenie zatrzymania procesu, jeśli termometr pokaże wartość poniżej dopuszczalnej wartości. W tym samym systemie pracują inne sterowniki przemysłowe. Zasada działania obejmuje również bardziej złożone algorytmy decyzyjne. Na przykład pod uwagę można wziąć dziesiątki wskaźników, które wpływają na działanie jednej witryny lub konkretnego urządzenia. Ponadto podczas pracy system monitoruje własne wskaźniki wydajności, w tym parametry zasilania.
Zastosowania sterowników przemysłowych
Taki sprzęt jest używany w różnych dziedzinach, a nie tylko w produkcji. Ale głównymi obszarami są nadal metalurgia, przemysł chemiczny, produkcja ropy naftowej, przemysł wytwórczy itp. Na przykład zakłady metalurgiczne, za pomocą automatyzacji, pras kontrolnych, tokarek, tych samych przecinarek i szlifierek, które podlegają wysokim wymaganiom pod względem dokładności wyniku. W przemyśle chemicznym sterowniki przemysłowe sterują procesami technologicznymi mieszania substancji, dozowania i czyszczenia. Ponadto narzędzia programowania logicznego skutecznie prezentują się jako część systemów bezpieczeństwa. W szczególności sterowniki sterują funkcjami alarmów, stanowisk ochrony, przegród ochronnych oraz bram z napędem automatycznym. Teraz warto przyjrzeć się bliżej producentom nowoczesnych kontrolerów i oferowanym przez nich funkcjom.
Kontrolery "BARAN"
Od 2005 roku OWEN opracowuje automatyczne sterowanie dla segmentu przemysłowego, przestrzegając zasad funkcjonalności, ergonomii i niezawodności. Ważną cechą tych urządzeń jest początkowe oparcie na potężnym zasobie sprzętowym, który uzupełniają szerokie możliwości oprogramowania. Jeśli chodzi o drugi aspekt, sterowniki przemysłowe OWEN rosyjskiej produkcji pracują w środowisku oprogramowania CoDeSys niemieckich programistów. Z punktu widzenia eksploatacji, sprzęt ten jest korzystny ze względu na możliwość rozbudowy komponentów, co czyni go uniwersalnym, a także włączenie najnowszych środków interakcji komunikacji.
Kontrolery Segnetic
Kolejna krajowa firma zaangażowana w rozwój segmentu sterowników przemysłowych. W tej chwili specjaliści Segnetics oferują kilka rozwiązań dla różnych kategorii użytkowników. Seria podstawowa SMH2010 obejmuje montowane na panelu uniwersalne sterowniki automatyki,które optymalnie nadają się do zastosowania w sektorze mieszkaniowym i komunalnym. Z drugiej strony produkcja sterowników przemysłowych na obiektach tej firmy nastawiona jest również na zadania wysokospecjalistyczne. Na przykład urządzenia Pixel są specjalnie zaprojektowane do sterowania systemem wentylacji. W rodzinie dostępne są również bardziej złożone modele sterowników, które z powodzeniem można stosować w obszarach automatyzacji procesów technologicznych na dużych liniach produkcyjnych.
Kontrolery Advantech
Obiecujący producent, który koncentruje się na rozwoju wewnętrznych procesów logicznych między komponentami kontrolera. W chwili obecnej w ofercie firmy znajdują się dwa kompleksy - APAX i ADAM. Pierwsza wykorzystuje otwartą architekturę, na której platformie łączy się funkcje przetwarzania i zarządzania informacją. Narzędzia komunikacyjne obejmują tworzenie komponentów, co sprawia, że system jest elastyczny w użyciu. Rodzina ADAM oferuje również sterowniki przemysłowe z rozbudowanym wypełnieniem funkcji sterowania i kilkoma dodatkami. W szczególności system jest wyposażony w deterministyczne wejścia/wyjścia, nadmiarowe zasilacze i zoptymalizowaną pamięć.
Wniosek
Najprostsze zautomatyzowane systemy wspomagające produkcję stopniowo przekształciły się w złożone urządzenia wielofunkcyjne. Dziś producenci sterowników przemysłowych stawiają sobie nowe wyzwania w zakresie zamówień, które będą musielipoprawić efektywność zarządzania procesami w różnych obszarach. Do najważniejszych obszarów należą poprawa połączeń komunikacyjnych, optymalizacja zasilania oraz przejście na bardziej niezawodne platformy elementowe. Jednocześnie krajowi deweloperzy praktycznie nie pozostają w tyle za zagranicznymi specjalistami, oferując dość konkurencyjne najnowocześniejsze rozwiązania.
