System sterowania maszyną jest ważną częścią jej projektowania i strategii rynkowej.wykorzystując wiele pociągów PLC dla różnych cen maszyn, a do integracji systemów starszych polegają na bramkach zewnętrznych.Innym podejściem jest standaryzacja jednej zunifikowanej platformy, która może być rozszerzana na różne aplikacje i może komunikować się z nowoczesnymi i tradycyjnymi protokołami..
Zarządzanie wieloma różnymi pociągami PLC stwarza trudności w zarządzaniu w zakresie szkolenia i inwentaryzacji,podczas dodawania dodatkowego sprzętuJednak czy te problemy mogą być całkowicie rozwiązane przez jedną platformę?W niniejszym artykule wykorzystuje się ekosystem Siemens SIMATIC S7-1200 jako przykład, aby zbadać, w jaki sposób spełniać wymagania dotyczące skalowalności i łączności.
Wyzwania związane ze skalowalnością dla producentów OEM
Linia produktów OEM zazwyczaj przyjmuje model "dobry, dobry, najlepszy", w którym złożoność maszyny różni się w zależności od funkcji.wyzwaniem jest również określenie ekonomicznego i praktycznego systemu sterowania dla statku powietrznego podstawowego, który jest wystarczający do sterowania statkiem powietrznym wysokiej klasy.W tym celu można zastosować następujące wspólne rozwiązania.
Wykorzystanie różnych sterowników sterowania na każdym poziomie maszyny wydaje się być opłacalne na jednostkę, ale generuje koszty niższego szczebla, takie jak szkolenia, programowanie i zapasy części zamiennych.Z tym podejściem, inżynierowie muszą być w pełni zaznajomieni z różnymi środowiskami programowania i wymagają od producentów OEM i użytkowników końcowych przygotowania większych i bardziej złożonych zapasów części zamiennych.
Przesyłowy stały PLC I/O: Wybór jednego dużego PLC upraszcza programowanie, ale powoduje utratę konkurencyjności modeli poziomu wejściowego, ponieważ koszty BOM obejmują nadmierną pojemność, która nie jest wykorzystywana.Takie podejście zapewnia również ograniczoną elastyczność w zakresie przyszłych modyfikacji.Ponieważ wszystkie stałe punkty I/O są przydzielane, nawet jeśli użytkownik doda tylko jeden czujnik, może być konieczne przeprojektowanie, co jest kosztowne i czasochłonne.
Praktycznym rozwiązaniem jest zastosowanie modułowej platformy sterowania, charakteryzującej się precyzyjną konfiguracją procesora za pośrednictwem interfejsów I/O wymaganych dla każdego modelu maszyny.
Rozwiązywanie wyzwań związanych z łącznością systemu Brownfield
Jak najnowocześniejsze maszyny mogą skutecznie komunikować się w zakładzie przy użyciu technologii poprzedniej generacji?gdzie nowe maszyny wykorzystujące nowoczesne protokoły takie jak PROFINET często muszą być zintegrowane z istniejącymi urządzeniami, które opierają się na protokołach seryjnych, takich jak Modbus RTUDlatego nowy system musi komunikować się z tradycyjnym VFD, skalą i innym sprzętem za pośrednictwem komunikacji seryjnej RS-485.
brama protokołu zewnętrznego: brama zewnętrzna może być przełączana między PROFINET a Modbus RTU, ale spowoduje to dodatkowe koszty sprzętu,potencjalny punkt awarii i niezależne narzędzia programowe do konfiguracji- mapowanie danych między dwoma systemami może być uciążliwe, a diagnostyka błędów w przypadku problemów komunikacyjnych może być bardzo złożona, wymagając diagnostyki dwóch różnych urządzeń,zazwyczaj od różnych producentów.
Przemysłowy komputer PC (IPC) z dostosowanym kodem: IPC z dostosowanym oprogramowaniem komunikacyjnym jest potężnym, ale kosztownym, złożonym rozwiązaniem,który wprowadza utrzymanie systemu operacyjnego PC do fabrykiStrategia ta wymaga specjalistycznych umiejętności rozwojowych w zakresie IT i oprogramowania, których nie zawsze dysponują tradycyjne zespoły automatyki,i może prowadzić do rozwiązań, które są kruche i trudne do utrzymania.
Nowoczesne sterowniki będą natywnie obsługiwać tradycyjne protokoły komunikacyjne w celu uproszczenia architektury i zapewnienia scentralizowanej konfiguracji.