a vezérlő specifikációja minden ipari automatizálási alkalmazás fejlesztési folyamatának legfontosabb szakasza. Történelmileg bizonyos vezérlők voltak a de facto választás egy adott géptervezéshez, legyen az programozható logikai vezérlő (PLC) vagy programozható automatizálási vezérlő (PAC) a területtől és az alkalmazástól függően.
ezek az eszközök az évek során megfelelően teljesítettek, és elősegítették a “ha nem törött, ne javítsd meg” mentalitást. Mivel azonban az automatizálási technológia fejlődése tovább gyorsul, a PC-alapú vezérlés egyedülálló lehetőségeket kínál az alkalmazási területek széles körére, és az alkalmazástól függetlenül választott vezérlővé válik.
PC-alapú vezérlőrendszer előnyei
a PC-alapú vezérlőrendszer kiválasztásának legnagyobb előnye a hardver és a szoftver kiváló skálázhatósága. Ez a mérnökök számára egyértelmű és hatékony migrációs utat kínál, mivel a gépek és az üzemek tervezése idővel változik. Például egyes gyártók számos vezérlési lehetőséget kínálnak a belépő szinttől az advanced reduced instruction set computer (RISC) machines (ARM) processzorig, a többmagos vezérlők sorozatáig, több hardverformátumban, akár egy 36 magos processzorral felszerelt ipari szerverig, amely lehetővé teszi a sokmagos vezérlést.
ezek mindegyike PC-alapú vezérlő szoftvert futtat számos funkcióhoz, beleértve a PLC-t, a mozgásvezérlést, a biztonságot, az ember—gép interfészt (HMI), a mérést, az állapotfigyelést és másokat-általában egy eszközön, többmagos vezérlők esetén. Ezenkívül a termékkínálat többmagos teljesítmény-vége kivételével több formában is meghatározható, legyen az DIN sínre szerelt, szekrényre szerelt vagy HMI képernyővel integrálva, többek között.
a HMI integrációja egy all-in-one eszközbe megkülönbözteti magát a PLC vagy a PAC felett a PC-alapú vezérlési lehetőségek szempontjából, mivel kevés olyan eszköz van, amely a megjelenítéshez képernyőt integrál. A CFast-kártyák (más néven CompactFast) és a szilárdtest-lemezek (SSD-k) formájában elérhető szilárdtest-tárolási lehetőségek szintén szabványosak, csökkentve a mozgó alkatrészek számát és nagy megbízhatóságot biztosítva a kritikus alkalmazásokhoz. A műveletek növekedésével és a folyamatigények növekedésével a PC-alapú vezérlők könnyen cserélhetők egy erősebb modellre, amely ugyanazt a szoftverplatformot használja. Ez a csere általában magában foglalja a compact flash kártya egyszerű cseréjét a régi egységről az új vezérlővel és a rendszer újraindítását. Kevés vagy egyáltalán nincs szükség programozásra (kivéve, ha új funkciókat adnak hozzá), ami a szoftver alapú automatizálási rendszer előnye.
az automatizálási szoftver használata a vezérlő-specifikus feladatok kezelésére és többcélú futtatására, a PC-alapú hardver játékváltóvá vált azoknak a vállalatoknak, amelyek robusztus, rugalmas, könnyen használható fejlesztői környezetet és vezérlési platformot keresnek. Például a gyártók olyan vezérlőszoftvert kínálnak, amely megfelel a PC-alapú hardvernek, különböző teljesítményszintekkel, hogy megfeleljen az egyes alkalmazások egyedi igényeinek, függetlenül attól, hogy a számítógépes numerikus vezérlésű (CNC) mozgás és a robot kinematika, vagy a PLC funkciók.
ezenkívül az automatizálási mérnöki környezet be van építve a Microsoft Visual Studio-ba, így a szoftver nagyon ismerős a programozók túlnyomó többsége számára, és lehetővé teszi a programozási munka megosztását a különböző tudományágak mérnökei között, mint például a hagyományos PLC programozók, számítástechnikai programozók és informatikai szakemberek. A kódok újrafelhasználása kötelező, és ezt a mérnököknek figyelembe kell venniük egy új vezérlési platform kiválasztásakor. Az IEC-61131-3 programozási nyelvek vagy más objektum-orientált programozás funkcióblokkjai gyakran elérhetők az alkalmazás-specifikus könyvtárakban. A kód újrafelhasználása sokkal rövidebb piacra jutási időt és rugalmasabb gépterveket tesz lehetővé az eredeti berendezésgyártók (OEM-ek), rendszerintegrátorok és végfelhasználók számára.
PC-alapú vezérlési platformok az IIoT megvalósításához
innovatív mérnökök és vállalati vezetők gyorsan meghatározzák, hogy az ipari tárgyak internete (IIoT) és az ipar 4.0 a koncepciók logikus következő lépést jelentenek az összekapcsoltabb vállalkozások létrehozása felé, és a jövőbeli frissítések és fejlesztések szempontjából szükséges szempont. PLC-vel vagy más zárt hardverrel az IoT kommunikáció hozzáadása nehezebbé válik, és általában harmadik féltől származó hardver és szoftver hozzáadását igényli az informatikai vállalatoktól, hogy minden működjön.
a PC-alapú vezérlés, Ez a fajta kapcsolat volt lehetséges, mielőtt a legtöbb nagy hívószavak a mai alkottak. Ennél is fontosabb, hogy a kapcsolat kevés vagy semmilyen kiegészítő hardverrel nem valósítható meg, mivel az Internet és az Ethernet kapcsolat évtizedek óta beépül a PC-alapú vezérlési platformokba. Még akkor is, ha egy művelet még nem áll készen az IIoT és az Industrie 4.0 vizébe való ugrásra, a PC-alapú vezérlés a leglogikusabb vezérlési platformot biztosítja akadálytalan migrációs útvonallal, hogy magasabb szintű kapcsolatot biztosítson ma vagy a jövőben.
a vezérlőrendszerek iránti már magas igények növekedni fognak. Mivel az üzemmérnökök és a gépgyártók arra kérik a vezérlőket, hogy több funkcionalitást és csatlakoztathatóságot biztosítsanak összehasonlítható áron, a rugalmas és skálázható PC-alapú vezérlőrendszerek jelentik a leginkább költséghatékony és robusztus megoldást.
Eric Reiner a Beckhoff Automation ipari PC-piaci szakértője. Szerkesztette Emily Guenther, társult tartalomkezelő, CFE Media, Irányítástechnika, [email protected].
további tanácsok
kulcsfogalmak
- a PC-alapú vezérlőrendszer előnyei.
- PC-alapú vezérlőrendszerek az IIoT és az Industrie 4.0 számára.
- hogyan illeszkednek a PC-alapú vezérlőrendszerek minden alkalmazáshoz.
fontolja meg ezt
mik a buktatókat, hogy a PC-alapú rendszerek?