PLC-ге жаңадан келдіңіз бе? Әрбір бастаушы білуі тиіс бес маңызды ерекшелік

«Ең жақсы PLC» деректер парағынан тыс неге тәуелді?

Әрбір жаңа автоматтандыру инженері ақырында бір сәтке тап болады: PLC деректер парағын ашып, таныс емес сипаттамалар беттерін көреді. Сағат жиіліктері, байланыс протоколдары, лицензиялау модельдері, жад карталары және кеңейту шектері қарапайым сатып алу шешімін техникалық лабиринтке айналдыра алады.

Дегенмен тәжірибелі басқару инженерлері PLC-ні әрбір техникалық сипаттамасы бойынша бағаламайды. Оның орнына олар контроллердің іске қосылғаннан кейін жылдар бойы практикалық, масштабталатын және техникалық қызмет көрсетілетінін анықтайтын бірнеше маңызды ерекшеліктерге назар аударады.

Өнеркәсіптік автоматтандыруға енген бастаушылар үшін осы негізгі ерекшеліктерді түсіну өнім каталогтарын жаттаудан әлдеқайда маңызды.

Кірістірілген I/O немесе модульдік кеңейту?

Бірінші дизайн талаптарының бірі - контроллердің I/O архитектурасы. Кейбір PLC-лер сандық және аналогтық кірістерді тікелей CPU-ға біріктіреді, ал басқалары толығымен сыртқы кеңейту модульдеріне сүйенеді.

Кірістірілген I/O жүйелері шағын жобалар үшін бастапқы шығынды азайтады және сымдарды жеңілдетеді. Олар әсіресе ықшам машина басқару, орау жабдықтары және оқу жүйелерінде кең таралған.

Келешекте масштабталу үшін модульдік кеңейту мүмкіндігі бар кірістірілген I/O-мен біріктірілген ықшам PLC.

Масштабталу ұзақ мерзімді құндылықты жиі анықтайды

Бастаушы бүгін тек бірнеше сандық сигналға ғана мұқтаж болуы мүмкін. Алайда өнеркәсіптік жүйелер сирек бастапқы конфигурациясында қалады. Қосымша сенсорлар, VFD-лер, қауіпсіздік құрылғылары және қашықтағы станциялар жиі кейін пайда болады.

Сондықтан кеңейту мүмкіндігі маңызды. Модульдік өсу әлеуеті бар контроллер жобаның кейінгі кезеңінде қымбат платформаға көшуге жол бермейді.

Масштабталатын басқару аппараттарын бағалайтын инженерлер көбінесе болашақ желілеу немесе таралған I/O талаптары күтілгенде заманауи PLC және PAC платформаларының ішіндегі жүйелерді салыстырады.

Бағдарламалық қамтамасыз ету лицензиясы бүкіл жоба бюджетіне әсер етуі мүмкін

PLC бағдарламалық қамтамасыз ету лицензиясы автоматтандыру жобаларында ең аз талқыланатын, бірақ ең ықпалды сатып алу факторларының бірі болып қала береді.

Кейбір платформалар жылдық жазылымдарды талап етеді. Басқалары USB донглдарына немесе активация кілттеріне байланған тұрақты лицензияларды пайдаланады. Ашық бастапқы немесе бастапқы деңгейдегі экожүйелерде тегін бағдарламалау орталары да бар.

Лицензиялау құрылымы ұзақ мерзімді инженерлік және техникалық қызмет көрсету шығындарына айтарлықтай әсер етуі мүмкін.

Техникалық қызмет көрсету топтары бастапқы сатып алудан тыс ойлауы керек

Төмен бағалы контроллер әр техник үшін жыл сайынғы бағдарламалық жазылым қажет болса қымбатқа түсуі мүмкін. Керісінше, тұрақты лицензиялар қайталанатын шығындарды азайтады, бірақ жаңарту мүмкіндігін шектеуі мүмкін.

Көптеген өндіріс желілерін басқаратын жаһандық кәсіпорындар үшін лицензиялау стратегиясы қарапайым сатып алу шешімінен гөрі операциялық жоспарлаудың бөлігіне айналады.

Siemens SIMATIC S7 жүйелері сияқты платформаларды немесе таралған архитектураларды қолданатын ірі орнатулар инженерлік бағдарламалық қамтамасыз етуді ерте кезеңде стандарттауды таңдайды, бұл ұзақ мерзімді техникалық қызмет көрсету мен кадрларды оқытуды жеңілдетеді.

Бағдарламалау тілі таңдауы ақауларды жою тиімділігін қалыптастырады

IEC 61131 стандарты бірнеше PLC бағдарламалау тілдерін анықтайды, оның ішінде Ladder Diagram, Structured Text және Function Block Diagram бар. Әрбір инженер жеке таңдаулар жасаса да, техникалық қызмет көрсету стилінен гөрі маңыздырақ.

Солтүстік Америкада Ladder Logic әлі де үстем, себебі электриктер мен техникалық қызмет көрсету мамандары релелік диаграммаларды тез ақау таба алады. Еуропада Function Block және Structured Text жетілдірілген процесс бақылау мен қозғалыс қолданбалары үшін кеңінен қабылданған.

Structured Text жетілдірілген автоматтандыру мен бағдарламалық қамтамасыз етуге бағытталған машина дизайнында танымалдылыққа ие болуда.

Structured Text тез өсуде

Қазіргі автоматтандыру көбінесе бағдарламалық инженерияға ұқсайды. Деректерді өңдеу, рецепттерді басқару, аналитика және шеткі есептеу көбінесе күрделі алгоритмдер үшін икемділігі мен оқылымдылығына байланысты Structured Text-ті қолдайды.

Дегенмен, Ladder Logic өнеркәсіптік техникалық қызмет көрсету мәдениетінде терең орныққан. Көптеген зауыттар үшін ақауларды жедел анықтау бағдарламалау әсемдігінен маңыздырақ.

Бастаушылар үшін ең ақылды стратегия – бір жақты таңдау емес. Әр түрлі тілдердің әр түрлі өнеркәсіптік мәселелерді қалай шешетінін үйрену.

Желілік үйлесімділік енді міндетті

Желілік мүмкіндіктер PLC-нің машинаға тегіс интеграциялануын немесе қымбат үйлесімділік мәселесіне айналуын анықтай алады.

Қазіргі жүйелер әдетте EtherNet/IP, EtherCAT, Modbus TCP, PROFINET немесе RS-485 сияқты сериялы протоколдарды қолдауды талап етеді. Өкінішке орай, физикалық Ethernet порты ғана протокол үйлесімділігін қамтамасыз етпейді.

Өнеркәсіптік желі қолдауы нысандағы құрылғыларға сәйкес болуы керек, олар қазірдің өзінде ғимарат ішінде орнатылған.

Қарым-қатынас жоспарлау интеграция мәселелерін болдырмайды

Көптеген алғашқы автоматтандыру жобалары протокол үйлесімділігін төмен бағалайды. Нәтижесінде әдетте шлюз конвертерлері, қосымша инженерлік күш-жігер және алдын алуға болатын іске қосу кешігулері пайда болады.

Бүгінгі нысандар PLC-лерді SCADA платформаларымен, VFD-лермен, қашықтағы I/O және бұлттық аналитикамен бір уақытта қосады. Икемді желіге ие контроллерлер осы интеграция тәуекелдерін айтарлықтай азайтады.

Қосылған өндірістік орталарды құратын нысандар ұзақ мерзімді өзара әрекеттестікті қолдау үшін кеңірек өнеркәсіптік байланыс және желі жүйелері компоненттерін жиі қолданады.

Веб-серверге қолжетімділік үнсіз түрде маңызды бола бастады

Веб-сервер мүмкіндігі бұрын премиум функция ретінде қарастырылған. Бүгінде ол заманауи автоматтандыру платформаларында стандартқа айналуда.

Құрылғыға кіріктірілген веб-сервер инженерлерге диагностика мониторингін жүргізуге, I/O күйін бақылауға, желі параметрлерін баптауға және кейде тікелей браузерден бағдарламаларды өңдеуге мүмкіндік береді.

Қазіргі заманғы PLC веб-серверлері диагностиканы жеңілдетіп, арнайы HMI жабдығына тәуелділікті азайтады.

Қашықтан диагностика техникалық қызмет көрсету күтулерін өзгертуде

Өнеркәсіптік техникалық қызмет көрсету топтары дабылдар мен жүйе жағдайы туралы ақпаратқа дереу қолжетімділікті күшейте түседі. Веб-интерфейстер ақауларды жою уақытын қысқартып, арнайы инженерлік жұмыс станцияларына тәуелділікті азайтады.

Географиялық тұрғыдан таралған нысандар үшін браузер негізіндегі диагностика қашықтан қызмет көрсету модельдерін және орталықтандырылған техникалық қызмет көрсету операцияларын қолдайды.

Бұл үрдіс бағдарламалық анықталған автоматтандыру инфрақұрылымына кеңінен ауысуды көрсетеді, мұнда қолжетімділік пен деректерді көру мүмкіндігі шикі басқару өнімділігімен бірдей маңызды болады.

Негізгі дағды — PLC платформаларының айырмашылығын үйрену

Бастаушылар жиі бір «ең жақсы» PLC платформасын іздейді. Шын мәнінде, табысты автоматтандыру инженерлері әртүрлі контроллерлердің әртүрлі операциялық қажеттіліктерге қалай сәйкес келетінін үйренеді.

Компактты кірістірілген PLC орау қондырғысында мінсіз жұмыс істеуі мүмкін. Модульдік PAC процесс автоматтандыруда басым болуы мүмкін. IPC негізіндегі контроллер аналитика мен шеткі есептеулер талап ететін қозғалысқа бай қолданбаларда үздік болуы мүмкін.

Ең мықты инженерлер бір бағдарламалау ортасына адал болмайды. Олар архитектураны, масштабталуды, байланыс стратегиясын және қызмет көрсету мүмкіндігін түсінеді.

Бұл икемділік өнеркәсіптік автоматтандыру бағдарламалық инженериямен, өнеркәсіптік желілермен және сандық өндіріс жүйелерімен бірігуі барысында барған сайын маңызды бола түседі.

Автор: Дэниел Мерсер | Аға автоматтандыру жүйелері репортері

Дэниел Мерсердің PLC архитектурасы, өнеркәсіптік желі және басқару жүйесін интеграциялау саласында 14 жылдық тәжірибесі бар. Оның тәжірибесіне Siemens, Rockwell Automation, Beckhoff Automation және Emerson процесс жүйелерін қамтитын өндіріс және энергетика нысандарындағы алаңдық іске қосу жобалары кіреді.