Контроллеры для автоматизации. Контроллеры автоматизации: виды, классификация и критерии выбора

Какие виды контроллеров автоматизации существуют. Как классифицируются контроллеры по размеру, конфигурации и функционалу. На что обратить внимание при выборе контроллера для автоматизации. Какие ключевые характеристики определяют возможности современных контроллеров.

Основные виды контроллеров автоматизации

Контроллеры автоматизации являются ключевым элементом систем промышленной автоматизации. Они выполняют функции управления оборудованием, сбора и обработки данных, обеспечения связи между компонентами системы. Рассмотрим основные виды контроллеров, используемых в современной промышленной автоматизации:

• Программируемые логические контроллеры (ПЛК)
• Программируемые контроллеры автоматизации (PAC)
• Промышленные компьютеры (IPC)
• Встраиваемые контроллеры
• Распределенные системы управления (DCS)

Каждый тип контроллеров имеет свои особенности и области применения. Выбор конкретного вида зависит от требований конкретной задачи автоматизации.

Классификация контроллеров по размеру

Одним из важных параметров при выборе контроллера является его размер и количество входов/выходов. По этому признаку выделяют следующие категории контроллеров:

Нано-ПЛК

Самые компактные контроллеры с минимальным количеством входов/выходов (обычно до 20). Применяются для автоматизации небольших устройств и простых процессов.

Микро-ПЛК

Небольшие контроллеры на 20-100 входов/выходов. Используются для управления отдельными машинами и несложными технологическими процессами.

Средние ПЛК

Контроллеры среднего размера на 100-500 входов/выходов. Подходят для автоматизации производственных линий и комплексов оборудования.

Большие ПЛК

Мощные контроллеры с количеством входов/выходов более 500. Применяются для управления крупными технологическими процессами и целыми производствами.

Классификация по конфигурации

По способу компоновки модулей ввода/вывода выделяют следующие типы контроллеров:

Моноблочные

Все компоненты контроллера размещены в едином корпусе. Преимущества — компактность и низкая стоимость. Недостаток — ограниченные возможности расширения.

Модульные

Состоят из отдельных функциональных модулей, которые устанавливаются на единую шину. Обеспечивают гибкость конфигурации и возможность наращивания системы.

Распределенные

Модули ввода/вывода могут располагаться удаленно от центрального процессора и соединяться по сети. Позволяют создавать распределенные системы управления.

Ключевые характеристики современных контроллеров

При выборе контроллера важно обращать внимание на следующие ключевые характеристики:

Производительность процессора

Определяет скорость выполнения программы и обработки данных. Современные контроллеры используют многоядерные процессоры для повышения производительности.

Объем памяти

Влияет на размер программы и количество обрабатываемых данных. Контроллеры оснащаются оперативной и энергонезависимой памятью.

Коммуникационные возможности

Наличие интерфейсов для подключения к промышленным сетям (Ethernet, Profibus, Modbus и др.) и облачным платформам.

Поддержка языков программирования

Возможность программирования на стандартных языках МЭК 61131-3 (LD, FBD, ST и др.).

Функции безопасности

Наличие сертифицированных функций безопасности для применения в системах ПАЗ.

Критерии выбора контроллера для автоматизации

При выборе контроллера для конкретной задачи автоматизации следует учитывать следующие критерии:

• Требуемое количество входов/выходов
• Необходимую производительность
• Условия эксплуатации (температура, влажность и т.д.)
• Требования к надежности и резервированию
• Поддержку необходимых протоколов связи
• Возможность интеграции с существующими системами
• Перспективы расширения системы в будущем
• Стоимость владения на протяжении жизненного цикла

Правильный выбор контроллера с учетом этих критериев позволит создать оптимальную систему автоматизации для конкретного применения.

Тенденции развития контроллеров автоматизации

Современные контроллеры постоянно совершенствуются. Можно выделить следующие основные тенденции их развития:

Повышение вычислительной мощности

Применение многоядерных процессоров позволяет реализовывать сложные алгоритмы управления и обработки данных непосредственно в контроллере.

Расширение коммуникационных возможностей

Поддержка промышленного Интернета вещей (IIoT) и облачных технологий для удаленного мониторинга и управления.

Интеграция функций безопасности

Реализация функций противоаварийной защиты непосредственно в контроллере управления.

Упрощение программирования

Развитие инструментов визуального программирования и готовых библиотек для ускорения разработки приложений.

Повышение кибербезопасности

Внедрение механизмов защиты от несанкционированного доступа и вредоносного ПО.

Заключение

Контроллеры автоматизации являются ключевым элементом современных АСУ ТП. Правильный выбор типа и модели контроллера во многом определяет эффективность всей системы автоматизации. При этом важно учитывать не только текущие потребности, но и перспективы развития производства.

Современные контроллеры предоставляют широкие возможности по управлению технологическими процессами, интеграции с информационными системами предприятия, обеспечению безопасности. Постоянное совершенствование контроллеров позволяет создавать все более эффективные системы промышленной автоматизации.

Виды и классификация контроллеров автоматизации

Программируемый логический контроллер (ПЛК) – это специальное устройство, разработанное для автоматизации оборудования в промышленных условиях. По своим функциям ПЛК напоминает домашний ПК. У него есть источник питания, ЦП, устройства ввода и вывода, память и ПО. Существенная разница в том, что ПЛК может выполнять дискретные и непрерывные функции. По сути, логический контроллер – это «защищенный» компьютер, который управляет электромеханическими процессами в промышленной среде.

Кроме оборудования на производстве необходимы те инструменты, которые помогут его контролировать

В этой статье мы рассмотрим, какие бывают контроллеры автоматизации, их виды и классы.

Размер ПЛК

В этой категории различают малые, средние и большие ПЛК.

Малые ПЛК

Это небольшие контроллеры на 15–100 входов и выходов, предназначенные для управления небольшими машинами, например двигателями. Как правило, малый ПЛК оснащается портами последовательной связи, настроенными для подключения к приводам и датчикам по каналам RS-232 или RS-485. Малые контроллеры можно приобрести в виде отдельных модулей, чтобы их можно было легко встроить в существующие системы управления.

Средние ПЛК

Такие контроллеры рассчитаны на 100–300 входов и выходов. С их помощью можно автоматизировать управление более крупным оборудованием вроде сборочных линий. По сравнению с малыми ПЛК, средние контроллеры обладают:

• большим объемом памяти;
• расширенными коммуникационными портами;
• более высокой скоростью обработки;
• дополнительными устройствами ввода/вывода.

ПЛК среднего размера позволяют устанавливать множество подключаемых модулей на объединительной плате системы.

Большие ПЛК

Эти контроллеры рассчитаны на 300–2000 входов/выходов. Большие ПЛК позволяют автоматизировать управление крупногабаритным оборудованием, например турбинами.

Большие контроллеры применяются там, где необходимо управлять сложными технологическими процессами. Как правило, ПЛК такого типа используют в диспетчерских, на крупных фабриках, электростанциях и др.

Конфигурация оборудования

В зависимости от конфигурации логические контроллеры бывают компактными и модульными.

Компактный контроллер

Это небольшой ПЛК, с помощью которого можно решить небольшие задачи автоматизации. Он включает встроенный язык программирования, а также обширный и удобный набор инструкций, что упрощает кодирование определенных программ.

К основным компонентам компактного ПЛК относятся:

• устройства ввода/вывода;
• батарея;
• блок, который обрабатывает данные;
• разъемы для подключения переключателей и датчиков.

В отличие от центральных блоков управления технологическими процессами, компактные ПЛК меньше по размеру и более портативны, поскольку не требуют высоковольтных кабелей.

Модульный контроллер

Модульный ПЛК основан на программируемых аппаратных модулях. Позволяя пользователям настраивать и перенастраивать свои контроллеры, модульные ПЛК экономят деньги производителей на внешнем интерфейсе, упрощая требования к установке и настройке.

Кроме того, их можно легко заменить с помощью обновлений: не нужно отказываться от них, когда становятся доступными более продвинутые технологии. Это делает их привлекательными для быстрорастущих компаний, планирующих быстро выйти на новые рынки.

Модуль ввода/вывода

По этой классификации ПЛК могут оснащаться дискретными или аналоговыми устройствами ввода/вывода.

Дискретный ввод/вывод

Это наиболее распространенный тип. Данный интерфейс соединяет полевые устройства ввода типа «вкл/выкл», такие как селекторные переключатели, кнопки и концевые выключатели. Каждый бит дискретного ввода и вывода представляет собой полный информационный элемент сам по себе и обеспечивает состояние некоторого внешнего контакта или сообщает о наличии или отсутствии питания в цепи обработки.

Аналоговый ввод/вывод

Типичные аналоговые входы и выходы варьируются от 0 до 20 мА, от 4 до 20 мА или от 0 до 10 вольт. Аналоговые входы являются непрерывными, например передавая сигнал от преобразователя давления и температуры. Аналоговые выходы – это управляющие элементы, используемые для оборудования, такого как приводы электродвигателей.

Источник питания

По этому параметру ПЛК можно разделить на два основных типа:

1. Без встроенного источника питания – подключаются к внешнему источнику питания, например зарядным батареям.
2. Со встроенным источником постоянного напряжения на 24 В или 48 В.

Второй вариант ПЛК более эффективен – нет необходимости приобретать отдельный аккумулятор или трансформатор. Кроме того, такие контроллеры не требуют отдельного устройства преобразования напряжения и сокращают количество компонентов, которые могут выйти из строя.

Преимущества использования ПЛК

ПЛК были стандартным элементом конструкции промышленного оборудования на протяжении многих десятилетий. Вот какие преимущества ПЛК делают их столь популярным выбором:

• Программирование ПЛК довольно интуитивно понятно. Их языки программирования просты по сравнению с другими промышленными системами управления, что делает ПЛК отличным выбором для компаний, стремящихся свести к минимуму сложность и затраты.
• ПЛК – это зрелая технология, за которой стоят годы испытаний и анализа. Легко найти надежные исследования по различным типам ПЛК и исчерпывающие учебные пособия по их программированию и интеграции.
• ПЛК доступны в широком диапазоне цен, включая множество базовых моделей, которые часто используют малые предприятия и стартапы.
• ПЛК чрезвычайно универсальны, и большинство моделей подходят для управления широким спектром процессов и систем.
• ПЛК – это полностью твердотельные устройства, то есть в них нет движущихся частей. Это делает их исключительно надежными и более способными выдерживать сложные условия, присутствующие на многих промышленных объектах.
• ПЛК имеют относительно небольшое количество компонентов, что упрощает поиск и устранение неисправностей и помогает сократить время простоя на техническое обслуживание.
• ПЛК эффективны и не потребляют много электроэнергии. Это помогает экономить энергию и может упростить рассмотрение проводки.

Критерии выбора ПЛК

Выбор правильного ПЛК будет зависеть от потребностей и размера системы автоматизации. Вот что необходимо учесть:

• Является ли предлагаемая система для автоматизации новой или уже существующей – важно убедиться в том, что контроллер работает с сопряженным оборудованием.
• Условия окружающей среды, которые влияют на производительность ПЛК – типичные контроллеры работают при температуре от 0 до 55 °C.
• Количество дискретных и аналоговых устройств – определяет количество соединений ввода/вывода, которое потребуется ПЛК.
• Требования к ЦП – это важно для расчета объема ОЗУ, необходимого для обработки и хранения данных.
• Совместимость с инструкциями программы – некоторые ПЛК поставляются с функциями пропорциональной интегральной производной, что избавляет технических специалистов от необходимости писать специальный код для управления технологическим процессом с обратной связью.

Контроллер для автоматизации Wiren Board 7

Условия покупки

Общие положения

1. Настоящие Правила продажи разработаны на основании Гражданского кодекса РФ, Закона РФ от 7 февраля 1992 г. № 2300-1 «О защите прав потребителей», постановления Правительства РФ от 27 сентября 2007 г. № 612 «Об утверждении правил продажи товаров дистанционным способом» и иных нормативно-правовых актов. Настоящие правила регулируют порядок розничной купли-продажи Товаров через Интернет-магазин, являясь публичной офертой, адресованной физическим и юридическим лицам («Покупателям»).

2. Покупатель принимает условия, изложенные в настоящих правилах путем оформления Заказа на сайте Интернет-магазина.

Заказ считается оформленным надлежащим образом в случае, если Покупателем предоставлена Продавцу следующая информация: Фамилия, Имя, Покупателя, телефон, адрес по которому следует доставить Товар, наименование Товара, количество.

2.1. Покупатель предоставляет Продавцу право использования всех переданных в Заказе персональных данных с целью выполнения своих обязательств перед Покупателем, формирования и развития программы лояльности для Покупателей, информирования Покупателей о новостях Интернет-магазина. Под правом использования в настоящих правилах понимается право Продавца на: сбор, запись, систематизацию, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, обезличивание, блокирование, удаление, уничтожение данных с правом передачи таких данных третьим лицам без дополнительного уведомления Покупателя.

3. При продаже товаров дистанционным способом Продавец предлагает Покупателю услуги по доставке Товаров Службами доставки. При этом конкретная Служба доставки для каждого Заказа определяется Покупателем при оформлении заказа.

Доставка осуществляется в будние дни с 9:00 до 18:00. Сроки доставки зависят от выбранного региона и составляют от 1 до 14 рабочих дней (не считая дня заказа). Срок доставки может быть увеличен в случаях, предусмотренных правилами работы Службы доставки. Доставка осуществляется без демонстрации. Если Вы не согласны со сроками доставки, то Вы вправе отказаться от своего заказа в любое время до его получения.

Ознакомиться с тарифами на доставку по регионам можно на сайте курьерских служб: СДЭК, КСЭ, EMS.

В случае отказа Покупателя от Товара с Покупателя взимается стоимость доставки в соответствии с тарифом согласно пункту 21 Постановления Правительства Российской Федерации от 27.09.2007 № 612 «Об утверждении правил продажи товаров дистанционным способом».

При получении Товара от Службы доставки Покупатель обязан проверить внешний вид упаковки Товара (на отсутствие деформации, вскрытия). При получении Товара Покупатель ставит свою подпись в квитанции о доставке в графе: «Я подтверждаю, что отправление принято в закрытом виде, отсутствуют внешние повреждения упаковки, перевязи, печатей (пломб), вес отправления соответствует весу, определенному при его приеме».

В случае обнаружения каких-либо дефектов на упаковке Товара Покупатель обязан сделать об этом отметку в квитанции курьера в графе доставка. После получения Заказа и проставления подписи Покупателем в квитанции в графе доставка без указания претензии к внешнему виду упаковки Товара, претензии к внешним дефектам упаковки (ее вскрытию и возможной некомплектности Товара) не принимаются.

4. Оплата заказанных Товаров осуществляется:

• Банковским переводом по счету выставленному для Покупателя.
• Пластиковой картой по ссылке, сгенерированной для Покупателя.
• Оплата по QR-коду, сгенерированному для Покупателя (оплачивая заказ данным способом, вы соглашаетесь с условиями Договора публичной оферты).

5. Обработка заказов производится в рабочие дни с 10:00 до 18:00 по Московскому времени. В случае если Вы оформили заказ после 18:00 по Московскому времени, менеджеры свяжутся с Вами на следующий рабочий день после 10:00 часов утра.

6. Товар надлежащего качества, Вы можете вернуть согласно условиям возврата.

Для этого необходимо написать электронное письмо с заявлением на возврат/обмен на [email protected].

Обращаем внимание, что при отказе Покупателя от Товара, Продавец возвращает сумму, уплаченную Покупателем за Товар, за исключением расходов Продавца на доставку от Покупателя возвращенного Товара, не позднее, чем через 10 дней с даты предъявления соответствующего требования.

7. Гарантийный срок на Товар устанавливается в размере 24 месяцев с даты отгрузки.

8. Риск случайной гибели или случайного повреждения Товара переходит к Покупателю в момент передачи ему Товара и проставления Покупателем подписи в документах, подтверждающих доставку Заказа. Право собственности на Товар переходит к Покупателю в момент передачи Товара, при условии его полной оплаты.

9. К отношениям между Покупателем и Продавцом применяется законодательство Российской Федерации.

10. Продавец оставляет за собой право вносить изменения в настоящие Правила продажи, в связи с чем Покупатель обязуется регулярно отслеживать изменения в Правилах, размещенных на сайте Интернет-магазина. Уведомление об изменении настоящих Правил продажи Продавец обязан разместить не позднее, чем за 7 (семь) календарных дней до даты их вступления в силу.

11. Покупатель гарантирует, что все условия настоящих Правил продажи ему понятны, и он принимает их безусловно и в полном объёме.

12. Недействительность какого-либо положения настоящих Правил не влечет за собой недействительность остальных положений.

13. Все возникающее споры Стороны будут стараться решить путем переговоров, при недостижении соглашения спор будет передан на рассмотрение в арбитражный суд г. Москвы в соответствии с действующим законодательством РФ.

Выбор контроллера автоматизации | Control Engineering

Контроллер автоматизации делает больше, чем просто заменяет реле, поскольку изначально предполагался программируемый логический контроллер (ПЛК). Теперь контроллер может быть способен интегрировать логику, движение, робототехнику и обмениваться данными с другими машинами и системами управления. Производительность может варьироваться от простых устройств до многоядерных процессоров.

Различия между традиционным ПЛК, программируемым контроллером автоматизации (PAC) и промышленным персональным компьютером (IPC) в значительной степени несущественны — вычислительная мощность по-прежнему доступна. Благодаря принятию Международной электротехнической комиссией (IEC) 61131-3 программирования управляющее программное обеспечение получило определенную степень стандартизации. Надежные операционные системы реального времени, работающие в фоновом режиме, устраняют необходимость в операционных системах на базе Microsoft Windows, поэтому термин «управление на основе IPC» будет более точно называться «на основе Intel» или «на основе AMD», чтобы отразить использование мощных основные процессоры.

Поскольку современные контроллеры автоматизации выполняют больше, чем логику, термин «ПЛК», вероятно, устарел. Поскольку все контроллеры автоматизации являются программируемыми, буква «P» в PAC также кажется излишней. Контроллеры — это, по сути, компьютеры, и они могут работать с несколькими операционными системами (реального времени, Microsoft Windows и Linux) на одном процессоре. IPC можно использовать для управления, сбора данных и новых задач, таких как граничные вычисления.

Стало популярным координировать все функции машины в одной программной среде, в одной программе, работающей на одном процессоре. Это позволяет синхронизировать функции станка, а модульная структура кода обеспечивает организованный целостный подход. Тем не менее, есть место для менее интегрированного управления, такого как простые приложения, которые не предназначены для масштабирования.

Сложность приложения и требования к производительности определяют технические характеристики контроллера. Ниже приведены критерии от платформ, которые могут или не должны быть отмечены в зависимости от приложения.

Логика

Существует фундаментальная потребность в логическом управлении, поэтому мы по-прежнему называем контроллеры автоматизации «ПЛК». PLCopen — это организация, которая поддерживает и расширяет область применения стандарта программирования IEC 61131-3 и управляет большой базой знаний, обучения и библиотек. Деятельность группы выходит далеко за рамки логики и включает движение, безопасность, унифицированную архитектуру OPC (UA), XML и многое другое.

Многоосевое движение

В зависимости от требуемой сложности и синхронизации движений контроллер автоматизации может управлять десятками или даже сотнями осей движения. Отдельный контроллер движения или контроллер робота с выделенной сетью движения больше не требуется из-за закона Мура и отраслевых стандартов.

Безопасность сети

Безопасность проводной сети по-прежнему предпочтительнее в Северной Америке. Сетевая безопасность, работающая в той же сети, что и машина, стала проверенной и полезной функцией управления. Сетевая безопасность может быть реализована от резервного ядра процессора управления до отдельного контроллера безопасности, а затем до безопасного ввода-вывода (I/O) в небольших системах. Сетевая безопасность также распространяется на функции безопасности движения и робототехники, которые позволяют машинам работать в безопасном режиме, а не отключаться, обеспечивая исключительную эффективность работы.

Несколько роботов

Один и тот же контроллер автоматизации может интегрировать несколько дельта-манипуляторов, роботов с выборочной податливостью, шарнирных и/или портальных роботов, а также все другие функции машины. Кроме того, также возможно выполнять кинематику в среде, соответствующей стандарту IEC 61131-3. Специализированные контроллеры роботов продолжают выполнять ценные функции из-за того, что встроено в систему робота — от алгоритмов укладки на поддоны до шаблонов сборки.

Мониторинг машины

Мониторинг состояния машины является ключом к плану профилактического обслуживания и сокращению незапланированных простоев. Контроллер можно комбинировать с различными стандартными преобразователями, такими как датчики температуры и акселерометры, для контроля реальных условий. Мониторинг машин также может помочь обнаружить аномалии до того, как произойдут катастрофические сбои. Мониторинг энергии также может применяться к использованию сжатого воздуха, колебаниям, использованию природного газа в нагревателях и осушителях, а также использованию воды для технологических процессов и очистки.

Обработка данных

Контроллер автоматизации может быть веб- и OPC-UA-сервером и клиентом. У них есть функции для сбора данных промышленного Интернета вещей (IIoT) и получения инструкций из облака или периферии для оптимизации процесса. Контроллеры автоматизации обычно отправляют данные в систему управления производством (MES), систему планирования ресурсов предприятия (ERP), общую эффективность оборудования (OEE), доверенный платформенный модуль (TPM) и программное обеспечение для управления жизненным циклом продукта (PLM). В среде IIoT не менее важно также получать полезную аналитику.

Автоматическая настройка

Раньше при замене нового компонента, например диска, необходимо было вручную определить и загрузить правильную версию микропрограммы для устройства. Сегодня контроллеры автоматизации могут автоматически считывать данные с устройства и предупреждать техника о необходимости внесения необходимых корректировок без вмешательства.

Коммуникационные возможности

Сегодня даже недорогие контроллеры имеют один или несколько коммуникационных портов Ethernet для связи с панелями человеко-машинного интерфейса (HMI), системами управления, программированием и другими некритичными по времени задачами. Контроллеры также часто поддерживают тип промышленного Ethernet для детерминированной сети машин, такой как EtherNet/IP, EtherCAT, Powerlink, Profinet и другие. К сожалению, до сих пор не существует общепризнанного промышленного стандарта Ethernet, обеспечивающего высокоскоростную детерминированную связь, подходящую для управления машинами.

Однако есть большие надежды на развитие чувствительной ко времени сети (TSN), которая наряду с OPC UA и OPC UA публикации-подписки (Pub-Sub) привнесет определенный уровень детерминизма в Институт электротехники. и Electronics Engineering (IEEE) 802 семейства стандартов Ethernet. В Консорциуме промышленного Интернета был создан испытательный стенд, в котором несколько поставщиков промышленной автоматизации участвуют в «фестах подключаемых модулей», демонстрирующих жизнеспособность TSN в межмашинных коммуникациях.

TSN важен, потому что для работы IIoT необходима совместимость связи между различными платформами управления, используемыми на объекте или в масштабе предприятия, и в облаке. Если требуются последовательные интерфейсы, их следует указать из-за снижения популярности.

Форм-факторы

Ниже приведены три наиболее распространенных форм-фактора контроллеров автоматизации.

• IP20, для монтажа в шкафу: Это традиционный форм-фактор ПЛК, который имеет отдельный ЧМИ и обычно использует встроенные и/или монтируемые на объединительной плате/рейке модули ввода/вывода и/или удаленно устанавливаемые модули ввода/вывода.
• IP65/67/69K герметичный, для установки на пьедестал или панель спереди: Этот формат объединяет ЧМИ и контроллер и становится все более популярным при монтаже на поворотном кронштейне из-за его эргономических преимуществ.
  Этот формат также может включать в себя функции ПК для запуска различных приложений Windows в дополнение к управлению, например ЧМИ, хотя наблюдается растущая тенденция к веб-ЧМИ.
  Существуют требования к уплотнению, соответствующие условиям окружающей среды и методам очистки. Например, часто используется нержавеющая сталь, особенно в гигиенических условиях.
  Установка на пьедестал, как правило, дороже, чем установка на панель, лицевые панели из нержавеющей стали и более высокий уровень защиты от герметизации для сопоставимых контроллеров.
  Некоторые предпочитают отдельные ПЛК и ЧМИ, монтируемые на панели, чтобы избежать замены обоих компонентов в случае повреждения одного или другого. Однако это больше не является проблемой, так как доступны интегрированные блоки, в которых контроллер монтируется на ЧМИ, но снимается с него. Это упрощает переход на экран большего размера или замену более мощного оборудования управления без смены экрана.
• IP20, промышленный ПК в шкафу, с отдельным ЧМИ: Так же, как и встроенный форм-фактор, эта форма может служить контроллером с операционными системами реального времени, различными компьютерными операционными системами и веб-сервисами. Контроллер может быть отдельным, а промышленный компьютер предназначен для неконтролируемых задач, таких как периферийные, туманные или облачные вычисления. Историк, сериализация и визуальный контроль также являются распространенными приложениями.

Масштабируемость

Хотя среды разработки программного обеспечения часто привязаны к аппаратным средствам — нано-, микро-, средним и большим ПЛК — также можно работать в средах разработки, которые не зависят от аппаратного обеспечения. Это означает, что проект закодирован, а затем может быть выбрано или изменено аппаратное обеспечение управления. Эта гибкость распространяется на типы двигателей и приводов. Низкоуровневая машина с шаговым двигателем или частотно-регулируемым приводом (VFD) может использовать ту же программу, что и высокопроизводительная сервомашина. Потребность в масштабируемости наиболее ценна, когда разрабатывается семейство машин и позволяет повторно использовать ключевые программные элементы.

Процессоры

Существует множество вариантов от бюджетных до многоядерных процессоров, часто с перекрывающимися характеристиками производительности.

Поэтому рекомендуется работать с группой технической поддержки и отдела продаж поставщика технологии, чтобы выбрать оптимальное соотношение цена/производительность для ожидаемых требований приложения, учитывая их знание продукта.

В идеале процессоры должны быть масштабируемыми, чтобы программное обеспечение управления было совместимо со всей линейкой контроллеров.

Поставщики технологий автоматизации инвестируют в значительные запасы критически важных компонентов, чтобы обеспечить доступность продуктов, а также в миграцию для быстрой замены.

Кроме того, определите, потребуется ли работа без вентилятора, и ожидаемую температуру окружающей среды в месте установки контроллера. Другие варианты отвода тепла включают вентиляторы, кондиционер, радиаторы и водяное охлаждение.

Память

Твердотельная память стала очень популярной в контроллерах автоматизации, съемных носителях, таких как карты C-Fast, и постоянно устанавливаемых устройствах памяти в более чувствительных к стоимости приложениях. Преимущества съемной памяти заключаются в том, что ее можно легко заменить, легко создавать и хранить резервные копии, а также легко увеличить емкость памяти.

Однако будьте осторожны при использовании промышленных карт памяти и убедитесь, что носитель соответствует необходимым спецификациям для приложения. Различные типы памяти имеют разные сроки службы, которые зависят от количества циклов чтения и записи. Это также тема для обсуждения с поставщиком средств автоматизации.

Джон Коваль — директор по развитию бизнеса в B&R Industrial Automation Corp. Под редакцией Эмили Гюнтер, помощника контент-менеджера, Control Engineering , CFE Media, [email protected].

БОЛЬШЕ ОТВЕТОВ

КЛЮЧЕВОЕ СЛОВО: программируемый логический контроллер (ПЛК)

Три наиболее распространенных форм-фактора для контроллеров автоматизации

Возможно Требования к приложениям для контроллеров автоматизации.

Учтите это:

Какие поля должны быть отмечены галочками, чтобы соответствовать требованиям контроллера автоматизации вашего приложения?

Онлайн: См. цифровой отчет ПЛК по адресу www.controleng.com/DigitalReports.

Есть ли у вас опыт и знания по темам, упомянутым в этом содержании? Вам следует подумать о том, чтобы внести свой вклад в нашу редакционную команду CFE Media и получить признание, которого вы и ваша компания заслуживаете. Нажмите здесь, чтобы начать этот процесс.

Контроллеры автоматизации

Контроллеры автоматизации машин предназначены для ускорения интеграции, повышения гибкости системы и повышения общей производительности. Ниже представлен широкий выбор контроллеров машин от нашего партнера-производителя Omron. Наши инженеры по автоматизации могут помочь вам выбрать правильный контроллер для вашего приложения.

Контроллеры автоматизации машин Omron NJ и NX представляют собой идеальное сочетание управления машинами и управления информацией для стимулирования производственных инноваций.

• Рабочее состояние может отображаться в режиме реального времени с помощью знакомого программного обеспечения, такого как Microsoft® Excel.
• Знание SQL не требуется
• Сбор данных в режиме реального времени
• Поведение машины можно отслеживать более точно.

Контроллер автоматизации машин NJ1

Машинный контроллер NJ1 — это ЦП Omron Sysmac начального уровня, предназначенный для небольших приложений и для базовых приложений промышленных контроллеров. Включает опции для прямого подключения к базе данных со встроенными EtherNet/IP и EtherCAT и до 2 осей движения. NJ1 сокращает время инженерной интеграции, гибкость системы и общую производительность. Встроенный SQL-клиент напрямую подключается к базе данных и предлагает несколько осей управления движением или вообще не использует их, чтобы предоставить экономичное решение для сбора данных и отчетности в реальном времени. Идеально подходит для надежной регистрации данных и контроля качества. NJ1 настраивается, программируется и вводится в эксплуатацию с помощью программного обеспечения Sysmac Studio.

Скачать техническое описание

Компактный контроллер автоматизации машин NJ3

Серия Omron NJ3 представляет собой контроллеры машин для малых и средних предприятий. Он был полностью переработан с использованием мощного процессора Intel Atom и сверхкомпактной технологии, обеспечивающей гибкость без ущерба для надежности. Типичную систему, построенную на основе специализированной интегральной схемы (ASIC), бывает трудно изменить и улучшить. Аппаратное обеспечение серии NJ было разработано для адаптации к быстро меняющимся требованиям контроллера автоматизации машин. Эта адаптируемость фактически гарантирует перспективную систему, которая может опережать сегодняшние технологии и тенденции автоматизации.

Скачать техническое описание

Компактный контроллер автоматизации машин NJ5

Контроллер Omron серии NJ5 является флагманским контроллером Omron и предлагает функции и высокоскоростную обработку, необходимые для управления машиной и безопасности, надежности и удобства обслуживания. Обеспечивает быстрое и точное управление за счет синхронизации всех устройств EtherCAT, таких как датчики технического зрения, сервоприводы и полевые устройства, с ПЛК и модулями управления движением. С NJ5 вы получаете скорость без ущерба для надежности и переменных программирования, которые позволяют пользователям эффективно создавать сложные программы. Соответствует стандарту программирования IEC 61131-3 и открытым функциональным блокам ПЛК для управления перемещением.

Скачать техническое описание

NX1 Sysmac Starter

Kits

Начните проекты по сбору данных и аналитике с помощью Sysmac Starter Kit, который включает контроллер NX1, ЧМИ, программное обеспечение и аксессуары. Это дает вам все необходимое для разработки законченного проекта, в котором основные компоненты автоматизации работают без сбоев, сводя к минимуму время интеграции и создавая прочную основу управления для будущего расширения и повышения производительности. Комплекты поставляются с программным обеспечением для настройки с одной лицензией, дополнительное оборудование, такое как сетевые соединители, блоки питания и кабели, поставляется внутри комплекта в зависимости от выбранного контроллера. Выберите свой модуль ввода-вывода отдельно из широкого спектра доступных модулей ввода-вывода NX.

Загрузить брошюру о Sysmac

Контроллер автоматизации машин NX1P

Универсальный контроллер автоматизации машин начального уровня NX1P предназначен для машиностроителей и OEM-производителей, которым нужна интегрированная платформа Sysmac для управления логикой, движением, зрением и безопасностью в одном устройстве. Он оснащен 24 или 40 встроенными локальными входами/выходами и от четырех до восьми осей движения. Для подключения машины к производственному цеху контроллер имеет встроенные открытые интерфейсы для сетей EtherNet/IP и EtherCAT. Расширение ввода-вывода может быть выполнено локально или удаленно с помощью срезов ввода-вывода серии NX, которые включают главный блок IO-Link для сбора данных для профилактического обслуживания и миграции IIoT.

Скачать техническое описание

Контроллер автоматизации машин NX7

Контроллер автоматизации машин NX7 представляет собой высокопроизводительный ЦП Sysmac, предназначенный для самых требовательных приложений промышленного управления и управления движением, создавая инфраструктуру для поддержки больших данных. В то же время контроллер большой емкости демонстрирует основные ценности Sysmac, заключающиеся в сокращении времени инженерной интеграции, гибкости системы и общей производительности. Создавайте сложные системы управления со временем сканирования 125 мкс на базе процессора i7 для приложений управления информацией и управления машинами.

Скачать техническое описание

Модульный ввод-вывод Omron серии NX

Сократите затраты на проводку, упростите поиск и устранение неисправностей и сведите к минимуму время простоя благодаря модулям ввода-вывода высокой плотности Omron и продуктам ввода-вывода на основе сокетов. Система ввода-вывода NX предлагает широкий выбор устройств ввода-вывода высокой плотности для использования с ведущими контроллерами EtherNet/IP или EtherCAT.

• Идеально сочетается с контроллерами автоматизации Sysmac Machine
• Синхронные обновления ввода/вывода с дрожанием менее 1 мкс
• Высокая плотность: до 16 цифровых или 8 аналоговых сигналов шириной 12 мм
• Съемные клеммы для проводки, облегчающие сборку и тестирование системы

Читать далее

Контроллер автоматизации машин Omron NX1P​

Контроллеры OMRON Sysmac NJ1 и NX7

История успеха: автоматизированная производственная сборочная линия NX-I/O

Скачать информационный документ

Скачать

Брошюра контроллера автоматизации машин серии NJ/NX

Скачать брошюру

Скачать

Техническое описание контроллера машинного автомата Omron NX1

Скачать даташиты.