สถาปัตยกรรม PLC แบบกระจายในระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม

ระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมสมัยใหม่ไม่ได้พึ่งพาคอนโทรลเลอร์แบบรวมศูนย์อีกต่อไป แต่ใช้ PLC เช่น ซีรีส์ BRX เป็นโหนดควบคุมแบบกระจายภายในเครือข่ายระบบอัตโนมัติของโรงงาน

สถาปัตยกรรมนี้ช่วยเพิ่มความสามารถในการขยายระบบและลดความซับซ้อนของการเดินสายในระบบการผลิต นอกจากนี้ยังช่วยให้วิศวกรสามารถผสานรวมโมดูล I/O ระยะไกลผ่านเครือข่ายสื่อสารทางอุตสาหกรรมที่ใช้ในระบบ PLC และ PACสมัยใหม่

PLC รุ่น BRX จาก AutomationDirect ยังรองรับโปรโตคอล IIoT เช่น MQTT และ SMTP ทำให้สามารถเชื่อมต่อคลาวด์และตรวจสอบระยะไกลในสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรมได้

โครงสร้างฮาร์ดแวร์และการกำหนดค่า I/O ดิจิทัล

CPU รุ่น BRX DM1E มีพอร์ตสื่อสาร Ethernet และพอร์ตอนุกรมเพื่อรองรับการเชื่อมต่อเครือข่ายทางอุตสาหกรรมที่ยืดหยุ่น

อุปกรณ์นี้มีอินพุตและเอาต์พุตดิจิทัลในตัว พร้อมช่องสัญญาณแอนะล็อกที่กำหนดค่าได้สำหรับสัญญาณแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าที่ใช้ในงานควบคุมกระบวนการ

ในการติดตั้งนี้ ปุ่มกดจะเชื่อมต่อกับอินพุต X0 ขณะที่ขั้วร่วมเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟขั้วลบเพื่อให้วงจรสมบูรณ์

วิศวกรต้องตรวจสอบการกำหนดขั้วต่ออย่างรอบคอบ โดยเฉพาะเมื่อเปรียบเทียบผังการจัดวางกับระบบอย่างแพลตฟอร์ม PLC Siemens S7 ซึ่งมีทิศทางการจัดวาง I/O แตกต่างกัน

ซอฟต์แวร์ Do-more Designer สำหรับการเขียนโปรแกรม PLC

ระบบ PLC รุ่น BRX เขียนโปรแกรมโดยใช้ซอฟต์แวร์ Do-more Designer เวอร์ชัน 2 หรือใหม่กว่า สภาพแวดล้อมนี้รองรับการพัฒนาลอจิกแบบแลดเดอร์และการกำหนดค่าระบบควบคุมทางอุตสาหกรรม

ก่อนนำไปใช้งาน วิศวกรอาจอัปเดตเฟิร์มแวร์เพื่อให้ระบบมีเสถียรภาพ อย่างไรก็ตาม ควรดำเนินการอัปเดตเฉพาะในสภาพแวดล้อมที่ควบคุมได้ เพื่อหลีกเลี่ยงความเสี่ยงต่อการผลิต

การสื่อสารผ่าน Ethernet และการผสานรวมระบบ

PLC รุ่น BRX รองรับการค้นหาเครือข่ายอัตโนมัติผ่าน Ethernet ซอฟต์แวร์สามารถตรวจหาอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อและกำหนดค่าพารามิเตอร์ IP ได้โดยอัตโนมัติ

คุณสมบัตินี้ช่วยให้การทดสอบเดินระบบง่ายขึ้นและลดเวลาทางวิศวกรรมระหว่างการตั้งค่าระบบในโครงการระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม

การเขียนโปรแกรมลอจิกแบบแลดเดอร์สำหรับการควบคุมดิจิทัล

ลอจิกแบบแลดเดอร์ยังคงเป็นวิธีการเขียนโปรแกรมมาตรฐานสำหรับระบบ PLC ช่วยให้วิศวกรกำหนดความสัมพันธ์ระหว่างอินพุตและเอาต์พุตในรูปแบบการควบคุมที่เป็นโครงสร้าง

ตัวอย่างง่าย ๆ ใช้อินพุต X0 เพื่อสั่งงานเอาต์พุต Y0 ทำให้เกิดวงจรควบคุมดิจิทัลพื้นฐานที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม

วิธีการเขียนโปรแกรมนี้สอดคล้องกันในแพลตฟอร์ม PLC หลายประเภท รวมถึงระบบ PLC ของ ABB ซึ่งใช้โครงสร้างลอจิกที่คล้ายกันในสภาพแวดล้อมการควบคุมทางอุตสาหกรรม

ตัวตั้งเวลาและตัวนับในลอจิกควบคุม PLC

ตัวตั้งเวลาและตัวนับช่วยเพิ่มความสามารถให้ PLC โดยทำให้สามารถควบคุมลอจิกตามเวลาและตามเหตุการณ์ได้

ตัวตั้งเวลาแบบหน่วงเวลาเปิดจะสั่งงานเอาต์พุตหลังจากหน่วงเวลาตามค่าที่ตั้งไว้ ขณะที่ตัวนับจะติดตามเหตุการณ์อินพุตเพื่อใช้ในงานจัดลำดับและการควบคุมระบบอัตโนมัติ

ฟังก์ชันเหล่านี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบสายพานลำเลียง งานแบ่งบรรจุ และสายการผลิตอัตโนมัติ

มุมมองด้านการใช้งานในอุตสาหกรรม

ระบบ PLC รุ่น BRX ใช้กันอย่างแพร่หลายในการควบคุมเครื่องจักร ระบบอัตโนมัติของกระบวนการ และสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรมที่รองรับ IIoT

ในมุมมองทางวิศวกรรม สถาปัตยกรรมแบบโมดูลาร์ช่วยเพิ่มความยืดหยุ่นของระบบและลดความซับซ้อนในการผสานรวมเข้ากับเครือข่ายระบบอัตโนมัติสมัยใหม่

บทสรุป

PLC รุ่น BRX เป็นแพลตฟอร์มที่ยืดหยุ่นสำหรับวิศวกรระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม รองรับการเขียนโปรแกรมลอจิกแบบแลดเดอร์ การสื่อสารผ่าน Ethernet และการผสานรวมระบบที่สามารถขยายได้

จึงเหมาะสำหรับระบบอัตโนมัติในโรงงานสมัยใหม่ที่ต้องการทั้งการควบคุมภายในพื้นที่และการสื่อสารทางอุตสาหกรรมผ่านเครือข่าย

ประวัติผู้เขียน

“Daniel Carter” – วิศวกรระบบควบคุมทางอุตสาหกรรมผู้เชี่ยวชาญด้านการเขียนโปรแกรม PLC และการออกแบบระบบอัตโนมัติในโรงงาน เขามุ่งเน้นการพัฒนาลอจิกแบบแลดเดอร์ ระบบ I/O แบบกระจาย และสถาปัตยกรรมการสื่อสารทางอุตสาหกรรม โดยมีประสบการณ์ภาคปฏิบัติกับแพลตฟอร์ม AutomationDirect BRX และสภาพแวดล้อมการผสานรวม PLC จากผู้ผลิตหลายราย