Perskaitykite bet kurią ataskaitą apie gamyklos operacijų ir gamybos ateitį, ir yra tik vienas sutarimas: automatizavimas sutrikdys praktiškai visas sritis ir procesus, įskaitant įrangos ryšius, priežiūrą ir remontą bei gamybą.
Iki šiol vienintelė gamybos sritis, kuriai automatikos perėmimas neatrodo įtakos, yra programuojami loginiai valdikliai arba PLC. Yra priežastis, kodėl pasaulinė PLC rinka siekia 16 milijardų JAV dolerių per metus ir auga 9,2 % per metus. Tvirtas dizainas, maža kaina ir paprastumas sudėtingos integracijos akivaizdoje padarė juos esmine gamybos dalimi.
Be PLC daugelis organizacijų negalėtų remti naujų valdymo technologijų diegimo. Kol kas PLC išlieka neatsiejama skaitmeninės transformacijos, kurią žada „Industry 4“, dalimi.0.
Kam skirtas PLC?
PLC reiškia „programuojamą loginį valdiklį“ ir yra vienetų derinys bei teorinis įvesties ir išvesties modulių valdymo modelis. Kad būtų visa sistema, PLC turi sudaryti keturis pagrindinius komponentus:
- CPU modulis:Tai yra centrinis procesorius ir atmintis, reikalinga informacijai saugoti ir užduotims atlikti. Visi duomenų skaičiavimai ir apdorojimas atliekami priimant įvestis ir generuojant išvestis.
- Maitinimas:Visi PLC moduliai priklauso nuo maitinimo šaltinio. PLC yra skirti gauti kintamosios srovės maitinimą ir konvertuoti jį į nuolatinę.
- Programavimo įrenginiai:PLC reikia programavimo programinės įrangos, kuri įveda valdymo logiką į sistemą. Tada vartotojas gali kurti, perkelti ir laikinai atlikti pakeitimus PLC programinėje įrangoje.
- Įvesties / išvesties moduliai:Šie įrenginiai yra svarbi PLC sistemos dalis. Įvesties ir išvesties moduliai renka duomenis iš jutiklių ir pavarų, perduoda juos į PLC sistemą ir generuoja skaitomą informaciją. Šie moduliai gali būti skaitmeniniai arba analoginiai.
Tai, kad įrenginys arba sistema yra programuojami, yra didelis patobulinimas, palyginti su ankstesniu užduočių valdymo tvarkymu. Tai taip pat yra PLC konkurencinio pranašumo šaltinis: technikams nereikia keisti laidų perjungdami užduotis ar programas. Vietoj to, jie gali tiesiog perprogramuoti įrenginį.
PLC susideda iš procesoriaus, kuris atlieka valdymo operacijas pagal įvesties ir išvesties modulių pateiktus duomenis. Pirmiausia sukuriama valdymo logika, valdanti PLC sistemą, o vėliau perkeliama į PLC sistemą.
Lengviausias būdas vizualizuoti PLC yra įsivaizduoti kompiuterį su mikroprocesoriumi, bet be klaviatūros, pelės ar monitoriaus. Dėl plataus naudojimo pramonėje ši fiziškai tvirta sistema gali atlaikyti labai atšiaurią aplinką.
Funkcinės PLC funkcijos gali būti laikmačiai ir skaitikliai, matavimo prietaisai ir jutikliai tokiems parametrams kaip vibracija, slėgis, temperatūra ir srautas. Nors kai kurios pramonės šakos turi unikalių užduočių ir taikomųjų programų, PLC paprastai atlieka šias funkcijas:
- Relės perjungimas
- Analoginių reikšmių skaičiavimas, skaičiavimas ir palyginimas
- Valdymo logikos modifikavimas per trumpiausią įmanomą laiką
- Greitas atsakas į proceso parametrų pokyčius (atsakymą galima užprogramuoti)
- Stebėjimas ir kontrolė laikui bėgant, siekiant padidinti bendrą valdymo sistemos patikimumą (reikia rankinio įsikišimo)
- Vis paprastesnis ir efektyvesnis trikčių šalinimas laikui bėgant
- Sklandi integracija su HMI (žmogaus mašinos sąsaja) kompiuteriais
Teisingai sukonstruotos įmonės gali naudoti PLC ir naudoti juos įvairiose srityse įvairiose pramonės šakose. Galbūt nesuvokiate, kad mes pradėjome pasikliauti PLC, kad pačios kasdieniškiausios technologijos veiktų tinkamai. Kepyklos, skalbimo mašinos, liftai ir net šviesoforai yra tarp daugelio civilinių programų, kurioms reikalingas PLC valdymas ir duomenų rinkimas, kad būtų galima reguliuoti užduotis.
Kodėl gamybos įmonės naudoja PLC?
2019 m. (ir vėliau) PLC ir toliau spindės dėl jiems būdingo paprastumo ir lankstumo. Jie pakankamai galingi, kad prisitaikytų prie įvairiausių aplinkų ir užduočių, tačiau pakankamai paprasti, kad net ir programavimo ar scenarijų neturintys specialistai galėtų juos greitai įvaldyti.
Dėl tam tikrų specifinių PLC savybių jie yra pirmasis pasirinkimas pramonės šakose, kurios remiasi šiomis sistemomis. Nafta ir dujos, vandens tiekimas, maisto ir gėrimų gamyba bei viešųjų darbų naudojimas yra tik keletas pramonės šakų, kurios naudojasi PLC teikiamomis galimybėmis, pavyzdžiai.
1) PLC lengva programuoti
Kai kas nors įvardija PLC sistemų lankstumą kaip naudą, jie kalba apie tai, kaip šias sistemas gali užprogramuoti asmenys, kurių žinių lygis yra žemiausias.
Tai reiškia, kad technikai gali jais naudotis taip pat lengvai, kaip ir vartotojai. Taip pat galite išplėsti PLC sistemą, užprogramuodami ją taip, kad ji vykdytų tam tikras instrukcijas, jei tam tikros sąlygos yra teisingos.
Dėl plataus naudojimo įvairiose pramonės šakose kiekvienos įmonės darbuotojai turės savo įgūdžių rinkinį. Naudojant PLC, valdymo logikos programavimo sistemoje paprastumas reiškia, kad jums nereikia, kad kažkas, išmanantis kompiuterio kalbos niuansus, perrašytų programą, kai pasikeičia užduotis ar programa.
2) PLC gali užtikrinti vieningą programavimo aplinką
PLC yra tinkamiausias valdymo, matavimo ir užduočių atlikimo metodas sudėtingose gamybos ir pramonės srityse, nes jie gerai veikia su kitomis sistemomis. PLC gerai veikia su asmeniniais kompiuteriais, PAC (programuojamais automatikos valdikliais), judesio valdymo įrenginiais ir HMI.
Tačiau norint, kad vieninga aplinka būtų veiksminga, ji turi būti gerai suplanuota ir vartotojui neturėtų būti pernelyg sudėtinga. Tačiau didesnėse programavimo aplinkose esantys PLC leidžia vartotojams, turintiems pagrindinio lygio žinių, pasiekti kelias funkcijas, kurios gali bendrauti tarpusavyje, teikti duomenis vieni kitiems ir atlikti sudėtingas užduotis.
3) PLC renka patikimus duomenis
Įėjimų, kuriuos nustatote PLC sistemoje, skaičių nustato vartotojas. Tai reiškia, kad duomenų šaltinių skaičius ir duomenų, kurie gali patekti, kiekis neribojamas. Matavimo prietaisai, jutikliai ir judesio valdikliai gali gauti kelis parametrus, todėl vartotojas gali nuspręsti, kaip šie duomenys renkami ir kaip rodomi išėjimai.
4) PLC galima naudoti nuspėjamai priežiūrai
Kadangi šiandieniniai PLC turi daugiau atminties ir apdorojimo galios, juos galima užprogramuoti atlikti sudėtingas ir daug pastangų reikalaujančias užduotis. Viena iš šių užduočių yra nuspėjamoji priežiūra. Negalima per daug pabrėžti numatomos priežiūros galios, ypač 4 pramonės pradžioje.0.
Prijungtoje gamykloje, kuri yra viena iš ketvirtosios pramonės revoliucijos ypatybių, viena mašina gali būti prijungta ir atsakinga už kelių kitų procesų veikimą. Todėl nuspėjama priežiūra gali žymiai padidinti efektyvumą ir sumažinti prastovų bei katastrofinių įvykių dažnumą.
Numatyta priežiūra prasideda nuo prevencinės priežiūros. Jei tam tikra įranga pasiekia iš anksto nustatytą ribą, jutiklis išsijungia ir praneša technikams, kad įrangą reikia prižiūrėti arba pakeisti. Tada pakankamai šių ataskaitų surenkama kaip duomenų taškai, kad sistema praneštų, kokie veiksniai numato nusidėvėjimą arba gresiančias problemas. PLC sąveikaus su SCADA, kad būtų rodomi techninės priežiūros tvarkaraščiai arba būtų galima lanksčiai konfigūruoti naujas priežiūros taisykles.
Išvada
PLC dabar labiau nei bet kada įrodo savo vertę, nes gamybos ir gamyklos pramonės įmonės priima skaitmeninę transformaciją, reikalingą jų nišinėms rinkoms. Dėl esminio naudojimo paprastumo ir paprastumo jie yra lankstus ir pažįstamas sprendimas didėjant sudėtingumui.
Profesionalai teikia pirmenybę PLC sistemoms, kai naudoja kitas daiktų interneto programas arba dirba su valdymo sistemomis, tokiomis kaip SCADA. Kaip loginė valdymo sistema, PLC puikiai tinka 4 pramonės.{1}} tendencijoms, kurioms reikalingas duomenų numatymas, klaidų būsenos numatymas, dviejų ar daugiau nepriklausomų PLC duomenų srautų koreliacijos aptikimas ir sistemos optimizavimas.
Dėl kritinės PLC padėties ir vaidmens taip pat būtina, kad jis visą laiką veiktų. Gamintojai ir gamyklų įmonės gali taikyti geriausią praktiką, kad užtikrintų, jog šie pagrindiniai komponentai visada veiktų sklandžiai.