Turck tại MODEX 2026: Tự động hóa phi tập trung, IO-Link và hệ thống điều khiển biên

Tự động hóa công nghiệp phi tập trung và sự chuyển dịch vượt ra ngoài tủ điều khiển

Tự động hóa công nghiệp đang chuyển dịch khỏi các kiến trúc điều khiển tập trung. Tại MODEX 2026, Turck đã trình diễn mô hình phi tập trung, trong đó khả năng xử lý được phân bổ gần các thiết bị hiện trường thay vì tập trung trong các tủ điều khiển.

Sự chuyển dịch này cải thiện khả năng phản hồi của hệ thống và giảm độ phức tạp khi chạy thử. Đồng thời, nó phù hợp với các chiến lược tự động hóa nhà máy hiện đại, trong đó khả năng ra quyết định ở cấp biên bổ trợ cho các lớp phối hợp PLC và DCS.

Trong nhiều triển khai, các kiến trúc phi tập trung vẫn giao tiếp với những hệ thống cốt lõi như nền tảng PLC Siemens, nhưng logic thực thi ngày càng được đưa xuống các thiết bị hiện trường.

Điều khiển MDR phi tập trung trong hệ thống băng tải

Tự động hóa băng tải truyền thống phụ thuộc vào các trung tâm điều khiển động cơ tập trung. Điều này dẫn đến các tuyến dây dài và thời gian phản hồi chậm hơn trong các tác vụ chuyển động theo chu kỳ.

Giải pháp con lăn dẫn động bằng động cơ (MDR) của Turck đưa chức năng điều khiển trực tiếp vào các mô-đun hiện trường đạt chuẩn IP67. Các mô-đun này tích hợp I/O, điều khiển động cơ và chức năng cảm biến trong một thiết bị phi tập trung duy nhất.

Kiến trúc này cải thiện thời gian phản hồi khi đồng bộ hóa băng tải. Tuy nhiên, các kỹ sư phải đánh giá cẩn thận việc phân bổ tải nhiệt và độ trễ mạng trong các môi trường có lưu lượng cao.

Điều khiển MDR phi tập trung giúp giảm độ phức tạp của hệ thống dây trong tủ và cải thiện khả năng phản hồi theo thời gian thực của băng tải.

Các nền tảng như Turck Automation Suite (TAS) cho phép kỹ sư cấu hình và giám sát các thiết bị hiện trường mà không cần đi lại dây diện rộng, nhờ đó rút ngắn thời gian chạy thử trong các hệ thống logistics quy mô lớn.

Giao tiếp đa giao thức trong mạng công nghiệp

Các môi trường tự động hóa hiện đại hiếm khi chỉ vận hành trên một giao thức giao tiếp duy nhất. Các cơ sở thường kết hợp hệ thống PROFINET, EtherCAT, Modbus và IO-Link trên cùng một dây chuyền sản xuất.

Turck giải quyết tình trạng phân mảnh này thông qua các khối I/O đa giao thức có khả năng thích ứng với nhiều tiêu chuẩn mạng khác nhau. Điều này đơn giản hóa việc tích hợp giữa các hệ thống tự động hóa không đồng nhất.

Trong các môi trường điều khiển phân tán, những chiến lược giao tiếp tương tự được sử dụng rộng rãi trong các kiến trúc mạng công nghiệp, nơi khả năng tương tác quyết định tính mở rộng của hệ thống.

Các hệ thống IO-Link đa giao thức đơn giản hóa việc tích hợp giữa những tiêu chuẩn giao tiếp công nghiệp khác nhau.

Xét từ góc độ kỹ thuật, điều này làm giảm sự phụ thuộc vào gateway. Tuy nhiên, nó cũng đòi hỏi phân đoạn mạng chặt chẽ để tránh xung đột độ trễ trong các mạng cảm biến mật độ cao.

Hệ thống quản lý thông tin tồn kho dựa trên RFID

Theo dõi tồn kho chính xác là yếu tố thiết yếu đối với tự động hóa logistics hiện đại. Nếu không có các hệ thống nhận dạng đáng tin cậy, ngay cả những hệ thống robot tiên tiến cũng sẽ mất hiệu quả vận hành.

Turck đã trình diễn các hệ thống RFID UHF có khả năng đọc đồng thời nhiều thẻ mà không bị ràng buộc bởi yêu cầu nhìn thẳng. Điều này cải thiện đáng kể độ tin cậy theo dõi trong các môi trường kho vận có tốc độ cao.

Các hệ thống này thường được tích hợp với những nền tảng tự động hóa như các hệ thống cảm biến và phát hiện công nghiệp, trong đó dữ liệu theo thời gian thực hỗ trợ logic thực thi kho hàng.

Các hệ thống RFID cho phép theo dõi không cần đường ngắm trong các hoạt động logistics tốc độ cao.

Trong các màn trình diễn tự động hóa di động, RFID và theo dõi quang học được kết hợp để đồng bộ hóa luồng sản phẩm giữa các hệ thống vận chuyển tự hành và phần mềm quản lý kho.

Góc nhìn kỹ thuật: Giá trị của mô hình phi tập trung

Tự động hóa phi tập trung cải thiện khả năng mở rộng và giảm độ phức tạp của hệ thống dây. Tuy nhiên, mô hình này đặt ra những thách thức kỹ thuật mới liên quan đến chẩn đoán hệ thống và xử lý lỗi phân tán.

Giờ đây, các kỹ sư phải đánh giá hiệu suất hệ thống trên nhiều lớp, bao gồm thiết bị hiện trường, mạng giao tiếp và hệ thống điều khiển giám sát.

Kiến trúc này hoạt động hiệu quả nhất khi kết hợp với các hệ thống phân cấp điều khiển có cấu trúc, chẳng hạn như các hệ thống phối hợp dựa trên PLC và các giao thức giao tiếp công nghiệp được tiêu chuẩn hóa.

Góc nhìn của tác giả

“Phi tập trung hóa không loại bỏ sự phức tạp trong điều khiển; nó phân bổ lại sự phức tạp đó. Thách thức kỹ thuật thực sự là duy trì hành vi xác định trên các hệ thống trí tuệ hiện trường phân tán.”

— Michael Brown, Kỹ sư Tự động hóa Công nghiệp (có kinh nghiệm hiện đại hóa PLC, tích hợp IO-Link và các hệ thống tự động hóa kho hàng sử dụng nền tảng ABB và Siemens)