关于工厂控制器升级的答案

纳米可编程逻辑控制器(plc)可以取代现有设备的功能,并提供以太网通信、远程监控、电子邮件警报,并与监控和数据采集(SCADA)和其他系统集成。

通过亚当•班布里奇 2020年1月3日

工厂自动化控制器是许多操作的大脑,它指导自动化的工作流程。控制工程与伊顿工业控制部门自动化和微驱动产品经理Adam Bainbridge进行了交谈,以回答有关控制器趋势、挑战和升级好处的问题。

控制工程(CE):控制器在控制系统中的重要作用是什么?

班布里奇可编程逻辑控制器(plc)是基于微处理器的设备,用于控制工业过程或机器。它们提供先进的功能,包括监控、控制和通信,以便在网络上共享数据。在工业环境中,plc通过降低复杂性和提高控制系统的灵活性来简化控制系统。现代plc不断扩展的功能可用于提高流程效率,同时为操作员提供更多的数据和分析,以简化从维护到监控和流程优化的任何事情。

CE:与传统控制器相比,现代控制器的功能如何?

班布里奇:最近控制器领域最大的进步之一是“纳米”PLC的兴起。这些控制器通常采用“砖式”外形,与具有基本模块和切片选项卡插槽的机架式解决方案相比,这是一种低调的面板安装模块化包。

纳米plc通常比微型plc更小,功能更弱。

输入/输出(I/O)计数曾经是决定何时需要更高级别的因素,但随着新的可扩展设计的出现,这种情况已经被消除了,这些设计充分利用了控制系统的可伸缩性。如果控制应用不需要高速位置控制或精度,或通过工业通信控制多个设备的能力,纳米控制器可以节省空间和成本。

此外,智能继电器最初是作为简单易用的继电器设备推出的,用于取代计时器、计数器和继电器。这些设备与plc一起发展,保留了易于使用的编程,同时获得了过程控制和数学操作等功能。功能已经从简单的独立继电器转向与控制器功能更一致的智能设备。

CE:这些高级功能如何使控制环境受益?

班布里奇:使用纳米PLC提供了可扩展性,包括简单的保护,如温度监测或更高级的功能,如监测泵效率,检查堵塞,向SCADA系统发送警告和维护提醒,或直接向技术人员发送电子邮件。此外,通过前面板编程可以轻松完成控制系统的更改,从而无需更改线路并最大限度地减少停机时间。

现代plc通常还与用于编程控制器和显示器的软件配对。该软件提供了电路图的输入,编辑和图表可以显示所需的格式。集成的离线仿真工具允许用户在调试之前测试电路图。它支持为所有智能继电器配置、编程和定义参数的用户。

这种下一代纳米plc还支持快速以太网通信和编程语言的高度灵活性。使用以太网通信消除了专有编程电缆,允许一次连接到网络上的所有控制器,从而降低了支持已安装系统的复杂性。支持标准化和易于使用的编程方法,降低了工程师的培训成本,支持多种语言使工程师能够灵活地使用他们熟悉的语言。

CE:技术如何提高控制系统的灵活性和可扩展性?

班布里奇:纳米plc更宽的电压范围可以减少选项的数量,增加单个零件号的灵活性,这使得产品更容易选择、集成和维护。

超紧凑,智能plc有助于推进几乎所有控制行业的能源管理。例如,使用纳米PLC作为泵控制器可以使用户取代简单的比例积分(PI)控制器。将11个扩展模块添加到一个基本单元的能力允许一个更简单,更量身定制的实现,以满足特定的控制需求。不同电压的扩展模块可以与任何基本单元混合和匹配,从而实现更灵活和可扩展的解决方案。

CE:如果控制器还没有达到使用寿命,为什么要更换或现代化?

班布里奇:降低运营成本,提高运营效率是所有运营商和工程师面临的挑战。升级装备的选择是投资与回报之间的平衡。许多控制工程师都面临着plc已经耗尽了它们的能力并正在推高成本的问题。通过应用现代纳米plc,原始设备制造商(oem)可以减少改造时间和机器成本,同时提供更多的功能。这些plc可以取代现有设备的功能,并提供以太网通信、远程监控、电子邮件警报,并与监控和数据采集(SCADA)软件和建筑管理系统(BMS)集成。

CE:在选择或指定控制器时常见的误解是什么?

班布里奇:对于使用哪种类型或类别的设备存在误解。操作人员可以使用离散PI控制器,或使用设备级控制,如变频驱动器(VFD)来调节过程。平衡所需的成本和能力是一项艰巨的任务。虽然离散组件提供可靠的简单控制,但它们通常缺乏满足不断变化的需求所需的可配置性或可扩展性。使用PLC减少了这些障碍,使用现代纳米PLC意味着在不增加成本或复杂性的情况下具有更强的能力。

亚当•班布里奇是伊顿自动化和微驱动工业控制事业部的产品经理。由内容经理马克·霍斯克编辑,控制工程、《媒体mhoske@cfemedia.com。

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关键词:可编程逻辑控制器,微型PLC

纳米制度与微型PLC相比,它们体积更小,功耗更低,成本更低。

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作者简介:Adam Bainbridge是伊顿工业控制部门自动化和微驱动的产品经理