היעילות של מתקני ייצור מודרניים תלויה במידה רבה באיכות הארגון של מערכות אוטומטיות. זה לא רק עניין של מזעור העבודה של העובדים, אלא גם של ייעול תהליכים פונקציונליים לוגיסטיים. הגדרה מתואמת ונכונה של אוטומציה מאפשרת להשקיע פחות משאבים, תוך שמירה על קצב ייצור אופטימלי ורמת איכות מוצר נאותה. אתה יכול לסמוך על השפעה כזו רק אם בקרים תעשייתיים שנבחרו כראוי למערכות אוטומטיות משתתפים בניהול העבודה. זהו רכיב חובה בכל קומפלקס הניתן לתכנות שדרכו מתרחשת האינטראקציה של רכיבי ייצור בודדים.
סקירה כללית של הבקר
בתעשייה, בקרים הם מכשירים הפועלים כמרכז פיקוד ביחס לציוד המטופל עם עקרון בקרה אוטומטי. תפקודם של מכשירים כאלה אינו שלם ללא אמצעי משוב, המבוסס על חיישנים האוספים מידע זה או אחר על תהליך העבודה. בהתבסס על המידע שהתקבל, בקרים תעשייתיים מפתחים פקודות הפוכות,ניהול, לפיכך, את המערכות המופקדות. הכיסוי של מעבד אחד יכול להיות שונה. ככלל, דגמים מודרניים מאפשרים עיבוד אותות בו-זמנית מ-200-250 ציוד, וגם שולחים להם אותות עם הגדרות פרמטרי הפעלה. הבדל חשוב בהבנה הנוכחית של הבקר הוא היכולת לתפקד עם עיבוד נתונים במצב תוכנית, כלומר, היא מספקת חריגה רצינית מעקרונות ההיגיון הנוקשה החד-שלבי, שעליהם עבדו קווי ייצור אוטומטיים של הדורות הקודמים..
Device
הבסיס נוצר על ידי מעבד מסוג מודולרי שניתן לתכנות, אשר משלים לו רשימה ענקית של מערכות עזר ורכיבים. המרכיבים הבסיסיים של תת-המערכת הראשית כוללים מודולי קלט/פלט, כלי תקשורת, ערכות חיישנים, התקני אחסון נתונים ולוחות בקרה של המפעיל. המודולים המשניים, אשר, עם זאת, לעתים נדירות נחותים בחשיבותם מהרכיבים הנ ל, כוללים מערכות הגנה, תרמוסטטים, צגים ומקלדות, כמו גם את המתחמים העדכניים ביותר לארגון העברת נתונים ברשת. יחד עם זאת, התקן של בקר תעשייתי אינו שלם ללא הכללת מערכות הנדסיות שיכולות לספק קירור של הציוד ובמידת הצורך חימום שלו. באשר למערכות החיישנים, הרכבם תלוי לחלוטין במתקן עליו מופעלת המערכת. אלה יכולים להיות גלאי זרימת מים או גז, מדי צריכת אנרגיה ואפילו חיישני תנועה.
עקרון העבודה
עם הקמת המבנה המודולרי ומתחיל תהליך הייצור, מתחילה רישום הפרמטרים התפעוליים. כפי שכבר צוין, המערכת יכולה לקחת בחשבון מאות אינדיקטורים, ולהשוות אותם עם ערכי התוכנית שנקבעו על ידי המשתמש. בהתבסס על תוצאות המיפוי הזה, הבקר מקבל החלטה עבור הצוות. לדוגמה, אם על פי הטכנולוגיה חותך סילון מים יכול לפעול בטמפרטורה שאינה נמוכה מ-0 מעלות, אזי הציוד ייתן פקודה לעצור את התהליך אם המדחום מראה ערך מתחת לערך המותר. בקרים תעשייתיים אחרים עובדים על אותה מערכת. עקרון הפעולה כולל גם אלגוריתמים מורכבים יותר של קבלת החלטות. לדוגמה, ניתן לקחת בחשבון עשרות אינדיקטורים המשפיעים על תפעול אתר אחד או ציוד מסוים. כמו כן, במהלך הפעולה, המערכת עוקבת אחר מחווני הביצועים שלה, כולל פרמטרים של אספקת חשמל.
יישומי בקרים תעשייתיים
ציוד כזה משמש בתחומים שונים, ולא רק בייצור. אבל התחומים העיקריים הם עדיין מתכות, תעשייה כימית, הפקת נפט, תעשיות ייצור וכו', למשל, מפעלים מתכות, בעזרת אוטומציה, מכבשי בקרה, מחרטות, אותם חותכים ומכונות השחזה, הנתונות לדרישות גבוהות. מבחינת דיוק התוצאה. בתעשייה הכימית, בקרים תעשייתיים שולטים בתהליכים הטכנולוגיים של ערבוב חומרים, מינון וניקוי.בנוסף, כלי תכנות לוגיקה מראים את עצמם ביעילות כחלק ממערכות אבטחה. בפרט, הבקרים שולטים בפונקציות של אזעקות, עמדות אבטחה, מחיצות הגנה ושערים עם כונן אוטומטי. עכשיו כדאי להסתכל מקרוב על יצרני הבקרים המודרניים והתכונות שהם מציעים.
Controllers "ARIES"
מאז 2005, OWEN מפתחת בקרה אוטומטית למגזר התעשייתי, תוך הקפדה על עקרונות הפונקציונליות, הארגונומיה והאמינות. מאפיין חשוב של התקנים אלו הוא ההתבססות הראשונית על משאב חומרה רב עוצמה, אשר משלים אותו ביכולות תוכנה רחבות. באשר להיבט השני, בקרי OWEN תעשייתיים מתוצרת רוסיה עובדים בסביבת התוכנה CoDeSys ממפתחים גרמניים. מנקודת מבט של תפעול, ציוד זה יתרון לאפשרות של הרחבת רכיבים, מה שהופך אותו לאוניברסלי, כמו גם הכללת אמצעי האינטראקציה העדכניים ביותר לתקשורת.
בקרי Segnetics
חברה מקומית נוספת העוסקת בפיתוח מגזר הבקרים התעשייתיים. נכון לעכשיו, מומחי Segnetics מציעים מספר פתרונות לקטגוריות שונות של משתמשים. סדרת הבסיס SMH2010 כוללת בקרות אוטומציה אוניברסליות מותקנות בלוח,אשר מתאימים בצורה מיטבית לשימוש במגזר הדיור והקהילתי. מצד שני, ייצור בקרים תעשייתיים במתקני חברה זו מתמקד גם במשימות מיוחדות מאוד. לדוגמה, מכשירי Pixel תוכננו במיוחד לשלוט במערכת האוורור. ישנם גם דגמים מורכבים יותר של בקרים במשפחה, שניתן להשתמש בהם בהצלחה בתחומי האוטומציה של תהליכים טכנולוגיים בקווי ייצור גדולים.
בקרי Advantech
יצרן מבטיח המתמקד בפיתוח תהליכים לוגיים פנימיים בין רכיבי בקר. נכון לעכשיו, המערך של החברה מציע שני מתחמים - APAX ו-ADAM. הראשון משתמש בארכיטקטורה פתוחה, שעל הפלטפורמה שלה משולבות הפונקציות של עיבוד וניהול מידע. כלי תקשורת כוללים בניית רכיבים, מה שהופך את המערכת לגמישה בשימוש. משפחת ADAM מציעה גם בקרים תעשייתיים עם מילוי מפותח עבור פונקציית הבקרה וכמה תוספות. במיוחד, המערכת מסופקת עם קלט/פלט דטרמיניסטי, ספקי כוח מיותרים וזיכרון אופטימלי.
מסקנה
מערכות התמיכה הייצור האוטומטיות הפשוטות ביותר התפתחו בהדרגה למכשירים רב-תכליתיים מורכבים. כיום, יצרני בקרים תעשייתיים מציבים לעצמם אתגרי סדר חדשים שיצטרכו לעשות זאתלשפר את היעילות של ניהול תהליכים בתחומים שונים. בין התחומים החשובים ביותר הם שיפור קישורי תקשורת, אופטימיזציה של אספקת החשמל והמעבר לפלטפורמות אלמנט אמינות יותר. יחד עם זאת, מפתחים מקומיים כמעט ולא מפגרים מאחורי מומחים זרים, ומציעים פתרונות חדישים תחרותיים למדי.