Kebanyakan pengawal perindustrian, seperti pengawal logik yang boleh diprogramkan (PLCs) dan pengawal automasi yang boleh diprogramkan (PACS), boleh mengendalikan fungsi asas seperti kawalan masa nyata sambungan input/output (I/O) diskret dan analog. Malah, jenis fungsi ini dilengkapi dengan kebanyakan pengawal, dan tumpuannya adalah terutamanya pada keupayaan bilangan titik I/O yang boleh dikendalikan, yang biasanya mudah ditentukan.
Untuk lebih baik menampung pelaksanaan Internet of Things Industrial, apabila membeli-belah untuk pengawal perindustrian, syarikat perlu mempertimbangkan ciri-ciri canggih lain seperti pemprosesan data, komunikasi, dan kawalan berkelajuan tinggi. Memahami bagaimana untuk melaksanakan ciri -ciri yang diperlukan dalam pengawal dan bagaimana ciri -ciri baru akan meningkatkan reka bentuk dapat membantu syarikat pembuatan meningkatkan kecekapan.
Fungsi pemprosesan data
Pengawal moden dengan pengaturcaraan nama markup canggih sering menawarkan pelbagai ciri pemprosesan data, termasuk pembalakan data terbina dalam. Beberapa pengawal lanjutan, juga boleh berinteraksi dengan pangkalan data standard dalam sistem peringkat perusahaan, seperti sistem perancangan sumber perusahaan (ERP).
Data pembalakan terus ke peranti penyimpanan USB yang dilampirkan pada pengawal adalah ciri penting dan sering menjadi keperluan dalam banyak aplikasi. Pengawal dengan keupayaan logger data biasanya menyokong pemacu pena USB yang diformat atau kad SD mini dengan sehingga 32GB penyimpanan masing -masing.
Pembalakan data biasanya berdasarkan peristiwa atau penjadualan. Peristiwa dicetuskan oleh perubahan keadaan, seperti peralihan keadaan data boolean. Pembalakan data yang dijadualkan ditetapkan pada selang masa yang tetap, misalnya, setiap minit, setiap jam, setiap hari, atau setiap bulan.
Bilangan token yang boleh dilog masuk biasanya terhad, tetapi sekurang -kurangnya 50 nilai token harus dikonfigurasi untuk setiap penghantaran atau bahagian yang dicetuskan. Kesalahan sistem juga perlu disimpan bersama dengan masa dan tarikh ralat atau peristiwa berlaku. Nama fail log hendaklah dikonfigurasi atau dijana secara automatik berdasarkan keutamaan pengguna.
Sebagai tambahan kepada data pembalakan di dalam negara, sesetengah pengawal boleh berkomunikasi dengan sistem perusahaan IT. Pelayan OPC yang disambungkan ke pengawal adalah contoh. Pelayan dibenarkan untuk mengumpul data masa nyata dari pengawal di lantai loji dan mengambil, menambah, memadam dan mengemas kini rekod data dalam pangkalan data standard. Ini dicapai dengan menyokong sambungan ke pangkalan data serasi Microsoft Access, pelayan bahasa pertanyaan berstruktur (SQL), atau membuka sambungan pangkalan data (ODBC).
Sesetengah alat perisian di pasaran membolehkan pengguna untuk mewujudkan sambungan antara sistem IT Enterprise dan PLC supaya data dapat dikumpulkan dari PLC dan disimpan dalam pangkalan data. Usaha konfigurasi untuk pelayan ini biasanya minimum dan pengguna boleh mengkonfigurasi mereka untuk mengumpul hanya data yang diperlukan untuk proses mereka.
Fungsi pangkalan data ini menyediakan aplikasi praktikal untuk mengesan pergerakan bahan dan metrik pengeluaran. Pengawal yang melakukan tugas pengeluaran sebenar dapat menjejaki kemajuan lantai kilang untuk memastikan pengoptimuman masa pembuatan. Ia juga boleh menjejaki penggunaan bahan. Maklumat ini boleh digunakan untuk menyesuaikan inventori untuk memastikan bahan -bahan dalam bekalan yang mencukupi apabila diperlukan.
Dengan merekodkan data pengeluaran sebagai bahagian atau produk yang dihasilkan, ciri -ciri ini juga boleh digunakan untuk menjejaki status produk dari awal hingga akhir. Menyimpan status produk akhir, ciri setem tarikh/masa terbina dalam pangkalan data boleh digunakan untuk memenuhi keperluan jaminan kualiti atau pengauditan.
Ciri komunikasi
Satu lagi ciri penting yang perlu dipertimbangkan semasa memilih pengawal automasi adalah keupayaan komunikasi. Pelbagai pelabuhan Ethernet dan Serial Communication harus disediakan untuk integrasi mudah dengan antara muka mesin manusia (HMI), pemacu motor, dan peranti lain.
Pelabuhan Ethernet berkelajuan tinggi ini juga boleh digunakan untuk rangkaian sistem peer-to-peer (P2P) atau perniagaan. Sokongan untuk protokol Ethernet/IP dan ModbustCP/IP Ethernet juga penting.
Pada masa yang sama, pengawal harus menyediakan port komunikasi lain untuk USB In/USB keluar, Mini-USB, Mini-SD, Jauh I/O, RS -232 dan RS -485 sambungan.
Sambungan ini, membolehkan akses pengaturcaraan mudah, sambungan ke peranti berkelajuan tinggi seperti pemacu, dan integrasi dengan antaramuka manusia mesin penyeliaan operator (HMI). Mereka juga menyokong menghantar e-mel, pengimbas/klien dan sambungan penyesuai/pelayan, dan fungsi komunikasi lain untuk akses jauh.
Aplikasi pemantauan jauh yang membolehkan pengguna menyambung ke pengawal menggunakan pautan rangkaian Wi-Fi atau selular. Pengguna jauh boleh memantau pengawal tempatan dengan mengkonfigurasi tag pengguna untuk akses jauh dalam pangkalan data tag.
Dalam konfigurasi perkakasan yang berkaitan dengan akses jarak jauh, di mana fungsi jauh mesti diaktifkan, pengawal moden harus mempunyai keselamatan terbina dalam dan tag yang sepadan dalam pangkalan data harus dipilih untuk membolehkan akses jauh kepadanya. Di samping itu, seperti yang berlaku untuk mana -mana peranti yang boleh diakses dari Internet, sangat disyorkan bahawa firewall digunakan untuk keselamatan. Walaupun ciri akses jauh pengawal boleh dan harus dikonfigurasikan dengan perlindungan kata laluan, sambungan Rangkaian Peribadi Maya (VPN) yang selamat dan disulitkan adalah pilihan yang lebih baik kerana risiko keselamatan Internet!
Ciri pelindung lain yang berkaitan dengan akses pengawal jarak jauh ialah konfigurasi pemisahan akaun dan alamat IP, yang membolehkan pengguna memuat naik, memuat turun, atau mengedit program untuk sambungan akses jauh yang diberikan. Akaun tidak boleh membenarkan kedua -dua pemantauan jauh dan pengubahsuaian program.
Pengawal harus menyokong pemantauan jarak jauh aplikasi dan termasuk keselamatan yang diperlukan. Pengguna yang diberi kuasa akan dapat menyambungkan telefon pintar atau tablet ke pengawal untuk pemantauan jauh melalui sambungan Wi-Fi atau selular.
Fungsi pelayan web tambahan dalam pengawal boleh membenarkan masalah penyelesaian masalah jauh melalui tag sistem, log ralat, dan sejarah acara, dan membenarkan pengguna jauh untuk memeriksa fail data yang log masuk ke cakera keras atau kad mini-SD pengawal.
Ciri-ciri kawalan berkelajuan tinggi
Satu lagi ciri rujukan penting untuk memilih pengawal moden adalah keupayaan untuk mengawal gerakan dan aplikasi berkelajuan tinggi yang lain. Melaksanakan fungsi ini memerlukan I/O berkelajuan tinggi, serta pemproses yang kuat dan keupayaan untuk mengutamakan tugas berkelajuan tinggi.
Walaupun sesetengah pengawal menawarkan koordinasi antara pelbagai paksi gerakan, gerakan yang diselaraskan antara dua paksi biasanya memerlukan perkakasan khas dan ciri pengawal terbina dalam. Pertama, modul output berkelajuan tinggi dan modul input berkelajuan tinggi diperlukan. Modul output berkelajuan tinggi menghasilkan arahan nadi dan arahan untuk memerintahkan pemacu servo untuk mengawal dua atau lebih motor servo. Perintah nadi dan arahan ini dapat mengawal pelbagai aplikasi seperti pemotongan-ke-panjang, jahitan, dan gerakan paksi XY yang diselaraskan.
Fungsi pendaftaran juga boleh digunakan untuk arahan pergerakan yang dihasilkan oleh modul output berkelajuan tinggi. Fungsi pendaftaran boleh menggunakan I/O terbina dalam modul untuk mencetuskan pelbagai peristiwa berasaskan kedudukan dalaman dan luaran. Melalui input dari modul input berkelajuan tinggi, isyarat dari sensor boleh mencetuskan permulaan atau perhentian pergerakan, menangkap kedudukan maklum balas pengekod, atau menghidupkan/mematikan atau output nadi.
Suis drum yang boleh diprogramkan (PDS) dan suis had yang boleh diprogramkan (PLS), menyediakan keupayaan kawalan berkelajuan tinggi tambahan. PD, seperti encoder, mampu memantau dan mengawal pelbagai peranti pada kadar sehingga 1 MHz. Isyarat input ini digunakan untuk menyelaraskan dan mengawal output pada kadar puluhan ribu kali sesaat. Konfigurasi perkakasan jenis ini menyediakan kawalan gerakan yang tepat dan tepat yang bebas daripada masa imbasan pengawal, yang boleh berbeza -beza bergantung kepada beban pemproses.
Arahan PLS berfungsi sama dengan cam berputar mekanikal dengan suis had, tetapi bentuk maya cam dapat dikawal dalam masa nyata. Oleh kerana fungsi ini biasanya beroperasi dengan input berkelajuan tinggi, ia sepenuhnya bebas daripada beban pemproses dan masa imbasan yang berkaitan, dengan itu menyediakan masa yang tepat dan berulang untuk aplikasi berkelajuan tinggi.
Apabila memilih PLC, PAC dan pengawal perindustrian lain, pengguna perlu mempertimbangkan kawalan dan keperluan I/O yang melampaui fungsi asas. Bagi banyak aplikasi, pengawal juga perlu mempunyai keupayaan pembalakan dan komunikasi data yang luas, serta kawalan untuk aplikasi berkelajuan tinggi seperti gerakan yang diselaraskan.