Controller untuk otomatisasi industri: klasifikasi dan arsitektur

Dalam proses sistem merancang untuk memastikan target produksi, didasarkan pada banyak nuansa operasional. Setiap set berbeda, tetapi prinsip-prinsip pelaksanaannya didasarkan pada satu set dasar persyaratan. Sistem ini harus efisien, handal, fungsional dan pada saat yang ergonomis yang sama. Ikatan antara hanya bagian teknis dari perangkat lunak produksi dan manajemen tugas melaksanakan pengendali untuk otomatisasi proses. Mereka terkonsentrasi informasi dari bidang teknologi yang berbeda, yang merupakan dasar untuk adopsi keputusan tertentu.

Klasifikasi pengendali dalam lingkup

Hampir setiap perusahaan yang modern sampai batas tertentu menggunakan sistem untuk mengotomatisasi proses bisnis. Selain itu, sifat fungsi pelayanan dapat benar-benar berbeda. Dengan demikian, dalam industri kimia peralatan diprogram melalui controller mengontrol pengeluaran, volume bahan longgar cair dan makan, memonitor sifat dari berbagai zat dengan cara sensor, dll Di sektor jasa organisasi transportasi fokus pada pengelolaan peralatan listrik, sebagai aturan, bongkar muat. pengendali luas dan universal untuk otomatisasi ventilasi, pemanasan dan pasokan air. Ini adalah sekelompok sistem, teknik manajemen dan perusahaan perangkat lunak utilitas di berbagai bidang. Di sisi lain, ada daerah yang sangat khusus di mana perlu untuk mengembangkan sistem kebutuhan spesifik individu. Daerah ini termasuk industri minyak dan baja pabrik.

Prinsip operasi dari pengendali

kontroler industri adalah mikroprosesor, yang menyediakan hardware dan software. Bagian pertama, pada kenyataannya, melayani operasi fisik dari sistem berdasarkan tugas-tugas perangkat lunak tertanam. Sebuah aspek penting dari konfigurasi jenis ini adalah infrastruktur regulasi. Artinya, dasar perangkat lunak bertanggung jawab untuk membuat keputusan tertentu, tapi sinyal kemudian menerima dikirim ke tim poin, untuk memberikan langsung ke peralatan kerja. Dengan demikian pengendali mengotomatisasi kontrol peralatan mesin, ban berjalan, daya sarana teknis, dll

Komponen penting lainnya dari infrastruktur manajemen secara keseluruhan adalah alat pengukur dan indikator, berdasarkan indikator yang controller menghasilkan solusi atau rantai strategis, menentukan mode peralatan. Ini mungkin sensor yang mengevaluasi mesin negara dan unit diservis bahan parameter iklim mikro di ruang produksi, dan karakteristik lainnya.

Arsitektur Automation Pengontrol

Di bawah kendali arsitektur dipahami sebagai seperangkat komponen, yang diwujudkan dengan mengorbankan fungsi kontrol otomatis. Biasanya, konfigurasi arsitektur mengandaikan kompleks prosesor, antarmuka jaringan, memori dan input-output sistem. model dasar ini, tapi tergantung pada kebutuhan komposisi dan karakteristik dari masing-masing bagian proyek tertentu dapat bervariasi. pengendali canggih untuk otomatisasi disebut modular. Jika arsitektur sederhana tradisional adalah sebuah blok bersatu dengan komposisi khas elemen fungsional yang tidak dapat diubah oleh operator, dalam model kompleks diimplementasikan arsitektur konfigurasi multikomponen modular. Ini memungkinkan tidak hanya layanan blok tertutup tunggal, tetapi masing-masing modul secara individual. Sekarang beberapa dari arsitektur adalah layak dipertimbangkan secara lebih rinci.

arsitektur varietas modul

Unit modular dasar diwakili mikroprosesor. Dari kekuasaannya tergantung pada bagaimana kompleks masalah dapat diselesaikan dengan controller tertentu. Juga memiliki nilai dan memori. Hal ini dapat diintegrasikan ke dalam sistem tanpa kemungkinan perubahan lebih lanjut. Tetapi modul memori flash eksternal yang paling sering digunakan, yang sangat mungkin untuk berubah tergantung pada tugas-tugas saat ini. Tanggung jawab atas tindakan yang mengambil pengendali industri otomatisasi, adalah perangkat input-output dalam banyak cara. Untuk saluran ini, prosesor menerima informasi untuk memproses dan selanjutnya memberikan perintah yang sesuai. Di kompleks modern yang memainkan meningkatkan modul antarmuka peran, yang mengontrol kemampuan komunikasi controller.

Karakteristik utama dari modul prosesor

Terutama ketika merancang sistem kontrol penting untuk mempertimbangkan fitur dasar dan kemampuan mikroprosesor. Adapun parameter operasi utama unit, kemudian mereka milik frekuensi clock, bit rate, periode pelaksanaan tugas, memori, dan lain-lain. Tetapi bahkan karakteristik ini tidak selalu menjadi penting sebagai prestasi kerja mikroprosesor modern, bahkan anggaran yang cukup untuk melayani sebagian besar proses produksi. Jauh lebih penting adalah untuk menentukan fitur komunikasi dan fungsi yang dilakukan oleh controller untuk otomatisasi dari perusahaan. Secara khusus, di tempat pertama persyaratan operator menempatkan kemampuan untuk bekerja dengan berbagai saluran jaringan, antarmuka dan bahasa pemrograman. Kami juga harus menyebutkan kemampuan untuk menghubungkan dan menampilkan perangkat, kontrol, menampilkan modern dan komponen lainnya.

panel operator

Terlepas dari karakteristik pengisian kontroler untuk mengendalikan fungsi-fungsinya harus disediakan dan titik operasi dengan sesuai relay. Secara eksternal, perangkat ini menyerupai komputer kecil yang disediakan perangkat input dan output, sensor dan proses display. Pengendali sederhana untuk otomatisasi industri termasuk kemungkinan pemrograman melalui panel ini. Selain itu, di bawah pemrograman mungkin tersirat set SD tingkat awal tim. Panel Operator yang paling canggih juga melakukan self-diagnostik dan self-kalibrasi.

Sumber sistem otomasi listrik

Rentang tegangan rata-rata, pakan, pengendali industri, adalah di kisaran 12-48 V. Sumber ini biasanya jaringan lokal 220. Bila hal ini tidak selalu power supply di sekitar peralatan melayani. Sebagai contoh, jika kontroler digunakan untuk boiler otomatisasi produksi metalurgi dari multi-tahap, jaringan distribusi listrik dapat berjarak sama dari beberapa konsumen energi. Artinya, satu sirkuit akan melayani boiler untuk logam lunak, dan lainnya - untuk padatan. Dalam hal ini, garis dapat bervariasi tegangan.

kesimpulan

sistem otomasi alur kerja semua bagian padat dari infrastruktur perusahaan modern. Dengan demikian, luas dan pengendali untuk sistem otomatisasi dalam versi yang berbeda. Dalam dirinya sendiri, isi dari alat tersebut tidak memerlukan biaya tambahan. Kesulitan utama dalam bekerja dengan peralatan yang berhubungan dengan kualitas pemrograman dan mengoptimalkan tata letak konfigurasi. Tetapi pada saat yang sama untuk menyederhanakan fungsi operator yang menjadi semakin populer dan modul melibatkan pengaturan independen dari pengguna dasar masuk data.