การกำเนิดของ Allen-Bradley: ผู้บุกเบิกในระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรม
วิศวกรควบคุมเกือบทั้งหมดคุ้นเคยกับชื่อ Rockwell Automation หรือ Allen-Bradley ด้วยประวัติอันยาวนานของ บริษัท เกี่ยวกับนวัตกรรมก่อนยุคระบบคอมพิวเตอร์สมัยใหม่เป็นที่เข้าใจกันว่าการพัฒนาในช่วงต้นของระบบอัตโนมัติดิจิตอลเกิดขึ้นที่นี่
Allen-Bradley ก่อตั้งขึ้นในปี 2446 สะสมประสบการณ์ที่กว้างขวางในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แม้กระทั่งก่อนที่ PLC แรก (ตัวควบคุมตรรกะที่ตั้งโปรแกรมได้) จะถูกปล่อยออกมา บริษัท กลายเป็นผู้นำระดับโลกในการพัฒนาส่วนประกอบและเทคโนโลยีใหม่ ในปี 1970 อัลเลน-แบรดลีย์ประกาศเกียรติคุณคำว่า "PLC" เมื่อพวกเขาเปิดตัวหนึ่งในตัวควบคุมที่ตั้งโปรแกรมได้แรกคือ 1774 PLC
พ.ศ. 2317
ในเวลาเดียวกัน 1774 PLC (เรียกว่า PLC -1) ได้รับการพัฒนาและ Allen-Bradley ได้แนะนำแนวคิดของ Data Highway ซึ่งเป็นหนึ่งในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่เก่าที่สุดที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับระบบควบคุมดิจิตอล! ในปี 1985 บริษัท ผู้ผลิตรายใหญ่ Rockwell International ได้ซื้อ Allen-Bradley ซึ่งเป็นแผนกระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรมของ Rockwell วันนี้โลโก้แบรนด์ Rockwell และ Allen-Bradley เกือบจะใช้แทนกันได้ในการทำงานภายในของฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ตู้ควบคุม
เหตุการณ์สำคัญอีกประการหนึ่งคือการเปิดตัวแพลตฟอร์ม SLC500 PLC ในปี 1990 ซึ่งมีขนาดกะทัดรัดและราคาไม่แพงกว่ารุ่นก่อน PLC -5 SLC ย่อมาจากคอนโทรลเลอร์ลอจิกขนาดเล็ก ผลิตภัณฑ์แรกในซีรีส์นี้คือ SLC 5/01 พร้อมช่วงหน่วยความจำ 1K ถึง 4K และความสามารถในการควบคุมสล็อต I/O 30 ช่องซึ่งน่าประทับใจในเวลานั้น
ด้วยการเปิดตัวรุ่น SLC 5/02 และ 5/03 ทำให้ Allen-Bradley เปิดตัว DH485 Highway ตามมาตรฐาน RS -485 มันได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการใช้งานพื้นโรงงาน SLC 5/03 เป็นคนแรกที่แนะนำคุณสมบัติ PLC ทั่วไปเช่นโหมดเรียกใช้และการเขียนโปรแกรมออนไลน์ นอกจากนี้ยังเป็นผลิตภัณฑ์แรกที่สนับสนุนการอัพเกรดเฟิร์มแวร์ แบบจำลองต่อเนื่อง SLC 5/04 อ้างอิงถึงเวอร์ชันที่ได้รับการปรับปรุงของ Highway Data ที่รู้จักกันในชื่อ DH+
SLC 5/05
รุ่นสุดท้ายของซีรีย์ SLC 500 คือ SLC 5/05 ซึ่งเป็นรุ่นแรกของ Allen-Bradley Plc ที่สามารถสื่อสารกับอีเธอร์เน็ตได้ พอร์ต DH หรือ DH+ จากรุ่นก่อนหน้านี้ถูกแทนที่ด้วยพอร์ตอีเธอร์เน็ตตอนนี้บรรลุความเร็วในการส่งสูงถึง 100 Mbps SLC 5/05 มีให้เลือกสามขนาด: 16K, 32K และ 64K PLC นี้เป็นหนึ่งเดียวในซีรีย์ SLC ที่ยังคงได้รับการสนับสนุนจาก Allen-Bradley ในปัจจุบัน
ในการแก้ไขฮาร์ดแวร์ที่สำคัญล่าสุดของแพลตฟอร์มที่ใช้แชสซีอัลเลน-แบรดลีย์เปิดตัวคอนโทรลเลอร์ควบคุมระบบควบคุมอัตโนมัติแบบใหม่ ในปีต่อ ๆ มา CompactLogix และ Microgix Series ได้รับการแนะนำให้รู้จักกับเป้าหมายตลาดเฉพาะสำหรับโครงการต่าง ๆ
2. ERA Controllogix: 1756- L75 และสถาปัตยกรรมที่ปรับขนาดได้
Controllogix PLC เป็นรุ่นแรกในแพลตฟอร์ม Logix ตัวควบคุมอเนกประสงค์ทั่วไปเหล่านี้มีการออกแบบแบบแยกส่วนและติดตั้งซึ่งประกอบด้วยโปรเซสเซอร์อุปกรณ์จ่ายไฟ I/O และโมดูลการสื่อสาร คอนโทรลเลอร์แรกที่เปิดตัวในซีรีส์นี้คือ 1756- L1 ในปี 1999 และได้รับการทำซ้ำหลายครั้ง แพลตฟอร์มแทนที่ซีรี่ส์ SLC และ PLC -5 ซึ่งเสนอข้อได้เปรียบที่สำคัญเช่นเวลาสแกนที่เร็วขึ้นและความสามารถในการจัดเก็บที่สูงขึ้น
การควบคุม
การเปิดตัว 1756- L75 Controllogix ในปี 2003 ทำเครื่องหมายการก้าวกระโดดในเทคโนโลยีระบบอัตโนมัติตั้งค่ามาตรฐานอุตสาหกรรม:
- กำลังการประมวลผล:หน่วยความจำผู้ใช้ 4 MB สามารถขยายได้ผ่านโมดูล 1756- MVI
- การรวมเครือข่าย:การสนับสนุนดั้งเดิมสำหรับ ControlNet (5 Mbps), Ethernet/IP (100 Mbps) และ DeviceNet (500 kbps) ทำให้การรวมระบบ HMI และระบบการมองเห็นอย่างราบรื่น
แอปพลิเคชั่นในโลกแห่งความเป็นจริง:
- น้ำมันและก๊าซ:โรงกลั่น BP Whiting ใช้ 1756- L75 เพื่อสร้างระบบความปลอดภัย (ได้รับการรับรอง SIL 3) ที่ตรวจสอบ 12, 000 จุด I/O รวมถึงเซ็นเซอร์ความดันและวาล์วปิดฉุกเฉิน
- เภสัชกรรม:สายการผลิตวัคซีนไฟเซอร์ใช้ 1756- L75 พร้อมกับโมดูลควบคุมแบทช์ S88 ลดรอบการผลิตเวลา 18%
- การเปรียบเทียบประสิทธิภาพ:การทดสอบอิสระในปี 2005 แสดงให้เห็นว่า 1756- l75 backplane ปริมาณงาน (256 kb/s) มีประสิทธิภาพสูงกว่าซีเมนส์ S 7-400 22% ในงานควบคุมการเคลื่อนไหวหลายแกน
3. Micrologix Plc Micro800 Series: ตัวเลือกที่ยืดหยุ่นสำหรับ SMEs
ในปี 1994 Allen-Bradley ได้เปิดตัว Microgix Series ซึ่งเป็นสายผลิตภัณฑ์ขนาดกะทัดรัดและคุ้มค่า คอนโทรลเลอร์ขนาดเล็กเหล่านี้มาพร้อมกับโปรเซสเซอร์ในตัวอุปกรณ์จ่ายไฟและ I/O ที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับแอพพลิเคชั่นขนาดเล็กโดยมีบางรุ่นที่รองรับทั้ง I/O การขยายตัว I/O หลายรุ่นจาก 1,000 ถึง 1,500 ได้ถูกยกเลิก แต่ยังคงใช้กันอย่างแพร่หลาย
Micro800
การแก้ไขล่าสุดของ Micro Series คือ Micro800 Series ซึ่งเปิดตัวในปี 2014 มีการพิจารณาการออกแบบที่เหมือนกันมากมายเช่นเทอร์มินัล I/O ที่ฝังอยู่ด้านบนและด้านล่างรวมถึงช่องทางการสื่อสารแบบบูรณาการเช่น USB และ Ethernet Micro800 Series ยังมีการเชื่อมต่อด้านหน้าสำหรับโมดูลเพิ่มเติมเพิ่มฟังก์ชั่นการทำงาน
1763- l16awa micro800:
แนวคิดการออกแบบ:PLC ที่ประหยัดต้นทุนพร้อมด้วย 16 คะแนนของ I/O (10 DI/6 DO) พอร์ตการเขียนโปรแกรม USB และเข้ากันได้กับซอฟต์แวร์ CCW
กรณีศึกษา:ผู้ผลิตเครื่องจักรบรรจุภัณฑ์ใน American Midwest แทนที่ Siemens S 7-1200 ด้วย 1763- l16awa ลดต้นทุนการเป็นเจ้าของทั้งหมด (TCO) ลงอย่างมีนัยสำคัญเนื่องจากค่าธรรมเนียมใบอนุญาตลดลงและการเดินสายที่ง่ายขึ้น
4.การรวมระบบอัตโนมัติของ Rockwell: IoT และอุตสาหกรรม 4. 0 การแปลง
หลังจากถูกรวมเข้ากับ Rockwell International ในปี 1985 Allen-Bradley PLCs กลายเป็นองค์ประกอบหลักของโรงงาน TalkEcosystem:
การรวม IoT:
1756- L75 เฟิร์มแวร์ v32:รองรับโปรโตคอล MQTT สำหรับการสตรีมข้อมูลแบบเรียลไทม์ไปยัง Microsoft Azure IoT Hub ทำให้สามารถบำรุงรักษาได้
การทำงานร่วมกันกับ PTC Thingworx:ในโรงงานอาหาร Mills General, 1763- L16awa ตรวจสอบข้อมูลการสั่นสะเทือนของมอเตอร์ลดการหยุดทำงานที่ไม่คาดคิด 35%
ความปลอดภัยทางไซเบอร์:1763- L16AWA มีโปรโตคอลความปลอดภัย CIP เพื่อเข้ารหัสการสื่อสารคอนโทรลเลอร์ -HMI, สกัดกั้น 99.6% ของการโจมตี ransomware ในการทดสอบพลังงานของสหรัฐอเมริกา 2021
5. ความท้าทายด้านการบำรุงรักษาและการจัดการช่วงสุดท้ายของชีวิต
วิกฤติระบบมรดก:
เครื่องมือการโยกย้าย: Studio 5000 Logix Translator ของ Rockwell อัตโนมัติ 80% ของ PLC -5 การแปลงรหัสเป็น 1756- L75 แต่คำติชมของผู้ใช้บ่งชี้ปัญหาความเข้ากันได้กับ AOIS (คำแนะนำเพิ่มเติม)
กลยุทธ์ชิ้นส่วนอะไหล่:
หลังจากหยุด 1761- l32bwa ในปี 2561 ผู้ปรับปรุงใหม่ให้การรับประกันหนึ่งปีสำหรับชิ้นส่วนในราคาที่ต่ำกว่าผู้ผลิตดั้งเดิม
5069- l306er แทนที่ 1763- l16awa, การอัพเกรดแบนด์วิดธ์อีเธอร์เน็ตจาก 100 Mbps เป็น 1 Gbps ด้วยการสนับสนุนการสลับพอร์ตคู่
กรณีผู้ใช้:ซัพพลายเออร์ยานยนต์ของแคนาดาขยายอายุการใช้งานของ 1756- L75 โดย 7 ปีผ่านบริการวงจรชีวิตของ Rockwell รวมการอัพเกรดเฟิร์มแวร์เข้ากับโมดูล I/O ของบุคคลที่สาม
