แนวโน้มการพัฒนาของ Micro PLCs
การย่อขนาดและความหนาแน่นสูง
ด้วยการปรับปรุงที่สำคัญในเทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์ Micro PLCs กำลังเล็กลงและบูรณาการมากขึ้น ในขั้นต้น Micro PLCs เพิ่งมีการดำเนินการอินพุต/เอาต์พุตดิจิตอลขั้นพื้นฐาน แต่ตอนนี้พวกเขารวมถึงฟังก์ชั่นเช่นการประมวลผลแบบอะนาล็อกอินเทอร์เฟซการสื่อสารและแม้แต่การควบคุมการเคลื่อนไหวภายในอุปกรณ์ขนาดกะทัดรัด ตัวอย่างเช่นในระบบควบคุมเรือนกระจกเกษตรอัจฉริยะสมาร์ทยี่ห้อ Micro PLC บางยี่ห้อเนื่องจากขนาดเล็กสามารถวางไว้ในตู้ควบคุมที่อยู่ในมุมเรือนกระจก
มันสามารถใช้พอร์ตอินพุต/เอาต์พุตดิจิตอลเพื่อควบคุมอุปกรณ์เช่นผ้าม่านร่มเงาและวาล์วชลประทานรวมถึงอินพุตอะนาล็อกในตัวเพื่อรวบรวมข้อมูลอุณหภูมิและเซ็นเซอร์แสง มันใช้อัลกอริทึม PID ในตัวเพื่อเปลี่ยนความเร็วของพัดลมและการตั้งค่าการส่องสว่างโดยอัตโนมัติ เมื่อเปรียบเทียบกับการติดตั้งมาตรฐานที่ใช้คอนโทรลเลอร์อิสระจำนวนมาก PLC นี้จะช่วยประหยัดพื้นที่ติดตั้งได้มากกว่า 60% ลดความซับซ้อนของการเดินสายของอุปกรณ์และปรับปรุงความน่าเชื่อถือของระบบโดยรวม
การเพิ่มประสิทธิภาพประสิทธิภาพต้นทุน
เมื่อพูดถึงเทคโนโลยีระบบอัตโนมัติธุรกิจขนาดเล็กและขนาดกลางจำนวนมากจัดลำดับความสำคัญของค่าใช้จ่ายและ MINI PLCs ให้ข้อได้เปรียบที่แตกต่างกันในพื้นที่นี้ ตัวอย่างเช่นเมื่อ บริษัท แปรรูปอาหารขนาดเล็กกำลังปรับปรุงสายบรรจุภัณฑ์บิสกิต บริษัท ใช้ซอฟต์แวร์การเขียนโปรแกรม Micro Plc พื้นฐานฟรีฟังก์ชั่นสำหรับการพัฒนาก่อน วิศวกรใช้คุณสมบัติการเขียนโปรแกรมไดอะแกรมบันไดฟรีเพื่อให้ตรรกะการควบคุมของเครื่องบรรจุอย่างรวดเร็วซึ่งรวมถึงการเริ่มต้น/หยุดสายพานลำเลียงการตัดฟิล์มและการนับบิสกิต
เมื่อต้องการบริการที่ซับซ้อนมากขึ้นเช่นการวินิจฉัยข้อบกพร่องและการวิเคราะห์ข้อมูลการผลิตพวกเขาสั่งโมดูลพรีเมี่ยม กลยุทธ์นี้ลดต้นทุนการแปลงระบบอัตโนมัติทั้งหมดลงประมาณ 25% เมื่อเทียบกับโซลูชั่น PLC แบบดั้งเดิม นอกจากนี้ค่าใช้จ่ายฮาร์ดแวร์ของ MINI PLC นี้ลดลงอย่างมีนัยสำคัญราคาเพียงสองในสามของ PLC ปกติที่เหมือนกันซึ่งช่วยลดภาระทางการเงินอย่างมากในธุรกิจขนาดเล็กและขนาดกลาง
สถานการณ์แอปพลิเคชันขยาย
สเปกตรัมของแอปพลิเคชัน Micro PLC ได้ขยายออกไปนอกเหนือจากการควบคุมตรรกะแบบง่ายแบบคลาสสิก ในระบบลิฟต์อาคารอัจฉริยะ Micro PLCs สามารถทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมหลักสำหรับการจัดส่งลิฟต์อัจฉริยะ ข้อมูลเรียลไทม์เกี่ยวกับการทำงานของลิฟต์และความต้องการผู้โดยสารสามารถรับได้โดยการเชื่อมต่อกับปุ่มพื้นเซ็นเซอร์แม่เหล็กประตูและเซ็นเซอร์ชั่งน้ำหนัก Micro PLCs โดยใช้อัลกอริทึมการตั้งเวลาที่ตั้งไว้ล่วงหน้าสามารถจัดให้มีการหยุดลิฟต์ได้อย่างเป็นธรรมลดการเดินทางที่ไม่จำเป็นและเวลารอคอยเพิ่มเติมและเพิ่มประสิทธิภาพการเดินทางภายในอาคาร
นอกจากนี้ Micro PLCs สามารถสื่อสารกับระบบการจัดการอสังหาริมทรัพย์เพื่ออัปโหลดข้อมูลการทำงานของลิฟต์ช่วยให้พนักงานอสังหาริมทรัพย์สามารถตรวจสอบและรับสัญญาณเตือนความล้มเหลวจากระยะไกล ในด้านโลจิสติกส์และคลังสินค้า MINI PLCs มักใช้เพื่อควบคุมรถเข็นการเรียงลำดับอัตโนมัติ ในคลังสินค้าเล็ก ๆ ของ บริษัท อีคอมเมิร์ซเกวียนเหล่านี้ติดตั้ง PLC ขนาดเล็กสามารถควบคุมมอเตอร์ที่แม่นยำในการเดินทางไปตามเส้นทางที่กำหนดตามข้อมูลการสั่งซื้อที่สแกนจัดเรียงสินค้าอย่างถูกต้องลงในร้านค้าจัดส่งที่เกี่ยวข้อง
แนวโน้มการพัฒนาของ PLC ขนาดใหญ่
การคำนวณประสิทธิภาพสูงและการควบคุมที่ซับซ้อน
โดยทั่วไปแล้ว PLC ขนาดใหญ่จะใช้ในระบบอุตสาหกรรมที่สำคัญซึ่งต้องการความแม่นยำในการควบคุมสูงเวลาตอบสนองอย่างรวดเร็วและความมั่นคงเช่นการผลิตรถยนต์โลหะโลหะและปิโตรเคมี PLC ขนาดใหญ่ทำหน้าที่เป็นระบบควบคุมหลักในสายการผลิตแบตเตอรี่สำหรับยานพาหนะพลังงานใหม่ สายต้องสร้างโมดูลแบตเตอรี่หลายร้อยโมดูลในแต่ละนาทีซึ่งต้องใช้การดำเนินการที่แม่นยำเช่นการเชื่อมการฉีดของเหลวและการทดสอบ
PLC ขนาดใหญ่ที่มีโปรเซสเซอร์แบบมัลติคอร์และความสามารถในการประมวลผลจุดลอยตัวที่ซับซ้อนสามารถประมวลผลข้อมูลแบบเรียลไทม์จากอุปกรณ์หลายร้อยเครื่องรวมถึงระบบตรวจสอบการมองเห็นเซ็นเซอร์ความดันและเซ็นเซอร์อุณหภูมิในมิลลิวินาที พวกเขาใช้อัลกอริทึมการควบคุมขั้นสูงเพื่อจัดการวิถีของแขนหุ่นยนต์อย่างแม่นยำช่วยให้สามารถปรับอัตราการไหลของปั๊มฉีดแบบเรียลไทม์และรักษาอิเล็กโทรไลต์ที่แม่นยำ หากมีการระบุความผิดปกติในกระบวนการใด ๆ PLC ขนาดใหญ่สามารถตอบสนองได้อย่างรวดเร็วเพื่อหยุดสายการผลิตและเปิดใช้งานการเตือนภัยเพื่อป้องกันการสร้างรายการที่ต่ำกว่ามาตรฐานจำนวนมาก
ความสามารถในการสื่อสารและเครือข่ายที่มีประสิทธิภาพ
ในฐานะอุตสาหกรรม 4. 0 และแนวคิดการผลิตที่ชาญฉลาดมีวิวัฒนาการอุตสาหกรรม IoT (IIOT) ได้กลายเป็นแนวโน้มที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ในอุตสาหกรรมซึ่งจำเป็นต้องมีการสื่อสารที่เพิ่มขึ้นและความสามารถในการสร้างเครือข่ายจาก PLC ขนาดใหญ่ ในกิจการร่วมค้าที่สำคัญของเหล็กกล้าการขุดกระบวนการผลิตทั้งหมดการได้รับประโยชน์การทำเหล็กการทำเหล็กและการกลิ้งของอุปกรณ์หลายพันเครื่องที่จัดการโดย PLC ขนาดใหญ่แพร่กระจายไปทั่วโรงงานหลายแห่ง PLC เหล่านี้ช่วยให้การถ่ายโอนข้อมูลอย่างรวดเร็วและการประสานงานระหว่างอุปกรณ์โดยใช้อีเธอร์เน็ตอุตสาหกรรม, Profibus และโปรโตคอลการสื่อสารอื่น ๆ
พวกเขายังสื่อสารอย่างราบรื่นกับระบบ ERP และ MES ของ บริษัท อัปโหลดข้อมูลเรียลไทม์รวมถึงแผนการผลิตสภาพอุปกรณ์และรายงานการตรวจสอบคุณภาพ หลังจากการจัดการให้คำแนะนำในการผลิตโดยใช้ระบบเหล่านี้ PLC ขนาดใหญ่สามารถย่อยสลายและสื่อสารคำสั่งไปยังอุปกรณ์หลายชิ้นได้อย่างรวดเร็วทำให้สามารถจัดการอัจฉริยะอย่างสมบูรณ์จากการวางแผนการดำเนินการได้ นอกจากนี้การตรวจสอบระยะไกลยังช่วยให้บุคลากรที่สำนักงานใหญ่ตรวจสอบลักษณะของอุปกรณ์แบบเรียลไทม์ดำเนินการวินิจฉัยระยะไกลและโปรแกรมอัปเดตส่งผลให้ประสิทธิภาพการดำเนินงานเพิ่มขึ้น
การออกแบบความน่าเชื่อถือและความซ้ำซ้อนสูง
ในการผลิตอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ความน่าเชื่อถือของระบบเป็นสิ่งสำคัญสำหรับทั้งความปลอดภัยและประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจ การสลายใด ๆ อาจส่งผลให้เกิดการสูญเสียอย่างรุนแรง PLC ขนาดใหญ่ใช้ในโรงงานแคร็กเอทิลีนของธุรกิจปิโตรเคมีที่สำคัญ พวกเขามีแหล่งจ่ายไฟซ้ำซ้อนซีพียูและโมดูลการสื่อสาร หาก CPU หลักล้มเหลวในขณะที่ทำงาน CPU ซ้ำซ้อนจะเข้าควบคุมได้ทันทีภายใน 5 มิลลิวินาทีโดยไม่มีอิทธิพลต่อการดำเนินงานตามปกติของโรงงาน สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่ากระบวนการแคร็กเอทิลีนทำงานอย่างต่อเนื่อง
นอกจากนี้ PLC ขนาดใหญ่เหล่านี้ยังรวมถึงซอฟต์แวร์วินิจฉัยตนเองซึ่งทำการตรวจสอบระบบหลายสิบครั้งต่อวินาที หากสังเกตความผิดปกติของข้อมูลเซ็นเซอร์หรือการเชื่อมโยงการสื่อสารการเชื่อมต่อการเตือนภัยจะถูกเปิดใช้งานทันทีและมีการบันทึกข้อบกพร่อง บุคลากรการบำรุงรักษาอาจค้นพบข้อบกพร่องและดำเนินการซ่อมแซมโดยใช้บันทึกเหล่านี้กำจัดการหยุดทำงานของการผลิตและเหตุการณ์ความปลอดภัยที่เกิดจากความล้มเหลวของอุปกรณ์ การออกแบบความซ้ำซ้อนนี้เพิ่มระยะเวลาการดำเนินงานอย่างต่อเนื่องของหน่วยเอทิลีนแคร็กจาก 300 เป็น 500 วันเพิ่มการผลิตของโรงงานอย่างมีนัยสำคัญ
Micro PLCS
Micro PLCs สามารถทำหน้าที่อัตโนมัติแบบเดียวกันกับ PLCs ขนาดใหญ่ได้ เพียงเลือกเวอร์ชันที่เหมาะสมสำหรับโครงการของคุณ เมื่อทำการตัดสินใจให้คำนึงถึง I/O ปกติในใจและการควบคุมการเคลื่อนไหวมักเป็นการพิจารณาที่สำคัญ บางระบบรองรับไดรฟ์ความถี่ตัวแปร (VFDs) เท่านั้นในขณะที่ระบบอื่น ๆ อนุญาตให้ไดรฟ์เซอร์โวมีจำนวนแกน จำกัด อีกองค์ประกอบสำคัญในการตรวจสอบคือวิธีที่ระบบโต้ตอบกับเครื่องจักรคือความสามารถของอินเทอร์เฟซเครื่องจักรของมนุษย์ (HMI) PLC ขนาดเล็กส่วนใหญ่ไม่สามารถสื่อสารโดยตรงกับ HMIs ปกติ อย่างไรก็ตามผู้ผลิต PLC หลายรายให้บริการ Micro HMI ด้วยตัวเลือกการเชื่อมต่อ
โลโก้ของซีเมนส์! ตัวอย่างเช่นซีรีส์รวมถึงการออกแบบ HMI เฉพาะที่ช่วยให้นักพัฒนาสามารถเปลี่ยนข้อความที่แสดงผลและเปลี่ยนสีฉากหลังโดยตรงจากสภาพแวดล้อมการเขียนโปรแกรม ในทางตรงกันข้ามระบบ B&R และ Beckhoff ใช้ภาษาการเขียนโปรแกรม HTML5 ซึ่งอนุญาตให้เว็บเบราว์เซอร์ทำงานเป็นอินเทอร์เฟซ HMI
หลังจากเลือก Micro PLC และ HMI ตาม I/O, การควบคุมการเคลื่อนไหวและฮาร์ดแวร์ข้อกำหนดการจัดเก็บข้อมูลกลายเป็นปัญหาที่สำคัญ ข้อ จำกัด ของหน่วยความจำมีความสำคัญเมื่อจัดเก็บสูตรอาหารหรือรายการขนาดใหญ่ของตัวแปรถาวร อุปกรณ์ขนาดใหญ่หรือโครงการอัตโนมัติมักจะจำเป็นต้องจัดเก็บรหัสโปรแกรมจำนวนมากซึ่งสามารถเกินขีดความสามารถในการประมวลผลของ PLC ขนาดเล็ก ระบบ Micro PLC บางระบบอนุญาตให้จัดเก็บข้อมูลสูตรอาหารผ่านพอร์ต USB หรือช่องเสียบการ์ด Micro SD แม้ว่าพวกเขามักจะไม่จัดการข้อมูลตัวแปร เพื่อให้เข้าใจถึงข้อ จำกัด การทำงานของ Micro PLC ที่คุณเลือกอย่างสมบูรณ์ทำการวิจัยข้อกำหนดทางเทคนิคอย่างละเอียด
การพัฒนาความร่วมมือของ Micro PLCs และ PLC ขนาดใหญ่
แม้ว่า Micro PLCs และ PLC ขนาดใหญ่จะมีความสามารถที่แตกต่างกันสถานการณ์แอปพลิเคชันและลักษณะอื่น ๆ แต่พวกเขาแสดงแนวโน้มต่อการพัฒนาเสริมฤทธิ์กัน ตัวอย่างเช่นในร้านขายเครื่องเชื่อมขององค์กรการผลิตรถยนต์ขนาดใหญ่ PLC ขนาดใหญ่มีหน้าที่ควบคุมการเดินไปเดินมาและกำหนดเวลาการผลิตโดยรวมรวมถึงการประสานงานลำดับการทำงานที่สถานีต่าง ๆ เพื่อให้แน่ใจว่ากระบวนการเชื่อมของยานพาหนะแต่ละคันทำงานตามแผนที่วางไว้ ในขณะเดียวกันในแต่ละสถานีเชื่อม Micro PLCs จัดการการเคลื่อนไหวของหุ่นยนต์เชื่อมโดยเฉพาะ ตามคำแนะนำของ PLC ขนาดใหญ่ Micro PLC จัดการการเชื่อมกระแสความเร็วและมุมเพื่อให้แน่ใจว่ามีคุณภาพการเชื่อมคงที่อย่างแม่นยำ
เมื่อมองไปข้างหน้า PLC ทั้งไมโครและขนาดใหญ่จะยังคงสร้างสรรค์สิ่งใหม่ ๆ ตามเส้นทางการพัฒนาส่วนบุคคลของพวกเขาในขณะที่ยังบรรลุความร่วมมืออย่างใกล้ชิดในโดเมนใหม่ ไม่ว่าธุรกิจขนาดเล็กจะแสวงหาการประหยัดต้นทุนและความยืดหยุ่นหรือ บริษัท ขนาดใหญ่ต้องการประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือที่ยอดเยี่ยมความสามารถในการขยายตัวของพวกเขาจะตรงกับวัตถุประสงค์เหล่านี้ดีขึ้น นวัตกรรมอย่างต่อเนื่องนี้จะให้แรงผลักดันอย่างต่อเนื่องแก่ระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรมทำให้อุตสาหกรรมการผลิตสามารถพัฒนาไปสู่ความฉลาดและประสิทธิภาพที่มากขึ้น
