Page 37 - Control Engineering Polska I kw. 2023
P. 37
Sterowanie ruchem, silniki i napędy
STEROWNIKI PROGRAMOWALNE
Aaron Block, Inductive Automation Sterowniki PLC
pozostają podstawą przemysłowych systemów sterowania
Sterowniki PLC często są niezbędne
do automatyzacji, przesyłu danych, monitorowania i sterowania procesów przemysłowych. Sytuacja ta będzie trwała nadal w erze Przemysłowego Internetu Rzeczy.
Odkąd programowalne sterowniki logiczne (PLC) zapo- czątkowały trzecią rewolucję przemysłową (Przemysł 3.0) ponad 50 lat temu, pozostały jednym z fundamen- tów automatyki. Urządzenia PLC to komputery prze- mysłowe używane do sterowania różnymi procesami
elektromechanicznymi w zakładach produkcyjnych i środowiskach au- tomatyki. Sterowniki PLC często odgrywają istotną rolę w skomputery- zowanych systemach sterowania procesami technologicznymi i produk- cji (SCADA). Działają one jako zyczny interfejs między urządzeniami w hali produkcyjnej a interfejsami operatorskimi (HMI), a także komuni- kując, monitorując i kontrolując zautomatyzowane procesy w zakładach.
Zarówno np. w przemyśle spożywczym, jak i zakładach wodno-kanalizacyjnych oraz produkcyjnych sterowniki PLC są integralnymi komponentami w niemal każdym obszarze no- woczesnej automatyki.
Wykorzystując programowa- nie w czasie rzeczywistym, ste- rowniki PLC potra ą przechwy- tywać dane wejściowe z maszyn w hali produkcyjnej i reagować na nie, wykorzystując logikę progra- mową stworzoną przez użytkow- nika, tworząc dane wyjściowe lub polecenia uruchamiania aplikacji za pomocą takich narzędzi jak bazy danych w języku SQL.
Nie można mieć Przemysłowego Internetu Rzeczy bez sterowników PLC
W miarę jak przedsiębiorstwa kontynuują transformację cyfro- wą poprzez wdrażanie techno- logii Przemysłu 4.0, w metodach wykorzystania sterowników PLC
1 poll-response
2 edge computing
Rys. 1: Sterowniki PLC są integralnymi komponentami
w praktycznie każdym obszarze nowoczesnej automatyki.
Źródło: Inductive Automation
pojawił się postęp. W nowoczesnych systemach SCADA dane są punk- tem centralnym, jednak tradycyjna metoda odpytywanie-odpowiedź1 dla zbierania danych ze sterowników PLC nie zawsze jest wystarczająca. W bardziej złożonych lub rozproszonych systemach sterowania urządze- nia PLC nadal stanowią podstawę i mogą wspierać systemy o różnych architekturach.
Technologie Przemysłowego Internetu Rzeczy (IIoT) zapewniły przedsiębiorstwom nowy poziom interoperacyjności. Nowoczesne ste- rowniki PLC są integralną częścią sieci IIoT, a postęp technologiczny koncentrował się nierzadko na implementacji technologii IIoT, nadając urządzeniom PLC bardziej aktywną rolę w ogólnej architekturze syste- mu. W przeciwieństwie do przestarzałego przekonania, że sterowniki PLC są przydatne tylko do podstawowych układów We/Wy, nowsze modele mają zróżnicowane możliwości komunikacyjne, w tym łączność z chmurą oraz przetwarzanie danych na krawędzi sieci2, co czyni je potęż- nymi narzędziami w hali fabrycznej lub w odległej lokalizacji.
W branżach takich jak przemysł na owy i gazowy gromadzenie da- nych z krawędzi sieci może być bardzo trudne ze względu na trudne środo- wisko lub brak infrastruktury. Technologia edge computing stara się prze- zwyciężyć te trudności poprzez przeniesienie pollingu PLC bliżej źródła danych, redukując opóźnienia i zwiększając niezawodność przesyłu.
Sterowniki PLC znajdujące się na krawędzi sieci często wykorzystują protokoły komunikacyjne gotowe na IIoT, takie jak MQTT, które wyko- rzystują wzorzec komunikacji dwukierunkowej pub-sub do oszczędzania przepustowości sieci przy jednoczesnym utrzymywaniu otwartego prze- pływu danych. Pomijając problemy z łącznością sieciową, które mogą powodować masową utratę danych, funkcjonalność store-and-forward (przechowywania i przekazywania danych) protokołu MQTT umoż- liwia gromadzenie danych w samym sterowniku PLC przez okres do 7 dni, a gdy łączność sieciowa zostanie przywrócona, sterownik przesyła informacje na serwer.
Aaron Block, autor treści marketingowych, rma Inductive Automation
Więcej
INFORMACJI
SŁOWA KLUCZOWE:
programowalny sterownik logiczny, PLC, IIoT
CELE DYDAKTYCZNE
Programowalne sterowniki logiczne (PLC) często działają jako fizyczny interfejs między urządzeniami w hali fabrycznej. Ponadto są wykorzystywane do przesyłu danych, monitorowania i sterowania procesami zautomatyzowanymi.
Sterowniki PLC mogą pomóc we wdrożeniu Przemysłowego Internetu Rzeczy (IIoT), ponieważ są w stanie wykorzystywać wiele różnych interfejsów.
Sterowniki PLC mogą również pomóc we wdrożeniach technologii przetwarzania danych na krawędzi sieci oraz szybciej dostarczać dane pracownikom.
MATERIAŁY ONLINE
https://controlengineering.pl
DO ROZWAŻENIA
Jak widzicie przyszłość sterowników PLC i jaki wpływ będą one miały na przemysł produkcyjny?
CONTROL ENGINEERING POLSKA – www.controlengineering.pl
I kwartał 2023 35