a especificação do controlador é o estágio mais importante do processo de desenvolvimento para cada aplicativo de automação industrial. Historicamente, certos controladores eram a escolha de fato para um projeto de máquina específico, seja um controlador lógico programável (PLC) ou controlador de automação programável (PAC), dependendo da área e da aplicação.
esses dispositivos tiveram um desempenho adequado ao longo dos anos e promoveram uma mentalidade de “se não estiver quebrado, não conserte”. No entanto, à medida que os avanços na tecnologia de automação continuam a acelerar, o controle baseado em PC oferece um conjunto exclusivo de oportunidades que cobrem uma ampla gama de áreas de aplicação e está se tornando um controlador de escolha, independentemente da aplicação.
benefícios do sistema de controle baseado em PC
o maior benefício de escolher um sistema de controle baseado em PC vem na forma de escalabilidade superior em hardware e software. Isso oferece aos engenheiros um caminho de migração claro e eficiente à medida que os projetos de máquinas e plantas mudam com o tempo. Por exemplo, alguns fabricantes oferecem uma variedade de opções de controlador, desde um processador ARM (Advanced reduced instruction set computer) até uma variedade de controladores multi-core em vários formatos de hardware, até um servidor industrial equipado com um processador de 36 núcleos que permite o controle de muitos núcleos.
todos Esses executar o PC-based software de controle para uma variedade de funções, incluindo PLC, controle de movimento, segurança, interface homem-máquina (IHM), medição, monitoramento de condição, e outros—geralmente, tudo em um dispositivo no caso de multi-core controladores. Além disso, todos, exceto a extremidade de desempenho multi-core da Gama de produtos, podem ser especificados em várias formas, seja montado em trilho DIN, montado em gabinete ou integrado a uma tela HMI, entre outras opções.
a integração do HMI em um dispositivo tudo-em-um se diferencia por um PLC ou PAC para opções de controle baseadas em PC, pois os dispositivos que integram uma tela para visualização são poucos. As opções de armazenamento de estado sólido na forma de cartões CFast (também conhecidos como CompactFast) e discos de Estado Sólido (SSDs) também são padrão, reduzindo o número de peças móveis e garantindo alta confiabilidade para aplicações críticas. À medida que uma operação cresce e as necessidades de processo aumentam, os controladores baseados em PC podem ser facilmente trocados por um modelo mais poderoso que usa a mesma plataforma de software. Essa troca normalmente implica uma troca simples de um cartão flash compacto da unidade antiga com o novo controlador e uma reinicialização do sistema. Pouca ou nenhuma programação é necessária (a menos que novas funções sejam adicionadas), um benefício de um sistema de automação baseado em software.
o uso de software de automação para lidar com as tarefas específicas dos controles e executá-lo em hardware Multiuso baseado em PC tornou-se um divisor de águas para empresas que buscam um ambiente de desenvolvimento robusto, flexível e fácil de usar e plataforma de controle. Por exemplo, os fabricantes oferecem software de controle que corresponde ao hardware baseado em PC com diferentes níveis de desempenho para atender às necessidades individuais de cada aplicativo, sejam recursos especiais necessários em movimento de controle numérico de computador (CNC) e cinemática robótica ou para funções PLC. Além disso, o ambiente de engenharia de automação é incorporado ao Microsoft Visual Studio, tornando o software muito familiar para a grande maioria dos programadores e permitindo que o trabalho de programação seja compartilhado entre engenheiros de várias disciplinas, como programadores PLC tradicionais, Programadores de ciência da computação e especialistas em tecnologia da Informação (TI). Reutilizar códigos é uma obrigação e é algo que os engenheiros de controle devem considerar ao selecionar uma nova plataforma de controle. Blocos de funções em linguagens de programação IEC-61131-3 ou outra programação orientada a objetos geralmente estão disponíveis em bibliotecas específicas de aplicativos. A reutilização de código facilita um tempo muito mais curto para comercializar e projetos de máquinas mais flexíveis para fabricantes de equipamentos originais (OEMs), integradores de sistemas e usuários finais.
plataformas de controle baseadas em PC para implementação da IIoT
engenheiros inovadores e executivos da empresa estão determinando rapidamente que a implementação da Internet Industrial das coisas (IIoT) e da Industrie 4.0 conceitos é um próximo passo lógico para estabelecer empresas mais conectadas e é uma consideração necessária para futuras atualizações e desenvolvimento. Com um PLC ou outro hardware fechado, adicionar comunicação IoT torna-se uma proposta mais difícil e normalmente requer a adição de hardware e software de terceiros de empresas de TI para fazer tudo funcionar.
com controle baseado em PC, esse tipo de conectividade era possível antes que a maioria dos principais chavões de hoje fossem Cunhados. Mais importante ainda, a conectividade pode ser realizada com pouco ou nenhum hardware adicional porque a conectividade de Internet e Ethernet foi incorporada a plataformas de controle baseadas em PC por décadas. Mesmo que uma operação não esteja pronta para dar um salto nas águas do IIoT e Industrie 4.0, o controle baseado em PC fornece à plataforma de controle mais lógica um caminho de migração Desobstruído para adicionar níveis mais altos de conectividade hoje ou a qualquer momento no futuro.
as já altas demandas por sistemas de controle aumentarão. À medida que engenheiros de fábrica e construtores de máquinas pedem aos fornecedores de controles que forneçam mais funcionalidade e conectividade dentro de um preço comparável, os sistemas de controle flexíveis e escaláveis baseados em PC representam a opção mais econômica e robusta. Eric Reiner é especialista no mercado de PCs industriais na Beckhoff Automation. Editado por Emily Guenther, gerente de conteúdo associado, CFE Media, Engenharia de controle, [email protected].
mais conselhos
conceitos-chave
- os benefícios de um sistema de controle baseado em PC.
- sistemas de controle baseados em PC para IIoT e Industrie 4.0.
- como os sistemas de controle baseados em PC se encaixam para cada aplicação.
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