伟大的促成者:plc和工业物联网

随着工业物联网的不断变化,PLC仍然是工业控制的核心。但随着工业物联网的出现,人们开始考虑集中控制还是分散控制是最好的选择。

克里斯·科菲尔德,控制技术
克里斯·科菲尔德,控制技术

如果你回溯足够长的时间,在可编程逻辑控制器(plc)出现之前,我们有继电器、计时器和电子回路控制器。过程控制系统高度分散,并与工厂连接。监控这些系统非常耗时,常常需要技术人员整天在工厂里走来走去。你可以想象,这使得查找错误变得非常困难。对于高价值的企业来说,这显然是一个严重的问题,停机时间可能会耗费数百万美元。这刺激了对综合控制的需求不断增长。因此,工程师们开始寻找继电器逻辑的可靠替代品。由此产生了plc。

在过去,由于plc的规模和环境要求,企业会把它们安装在中央控制室。他们使用大量电缆远程连接到现场设备上。即使有所有额外的费用,plc还是产生了巨大的影响。故障更容易发现,停机时间减少,吞吐量增加,安全性提高。最后,它归结为让企业更赚钱,PLC实现了这一点。

由于技术的进步,plc的尺寸和成本稳步缩小,并能够在更恶劣的环境中运行。这为提高控制水平提供了新的机会。现在,我们可以将世界上任何地方的多个工厂的所有机器连接在一起。这些机器可以运行从较小的中央控制器到单个plc的主程序。对于不太复杂的过程,设备上的一个简单的舷外PLC消除了复杂和昂贵的机电选项的需要。

随着技术变得越来越便宜,更多的企业将从工业物联网(IIoT)中受益。例如,某些低成本的交流驱动器现在配备了板载PLC,而且没有额外成本。

使用分散PLC的一些好处包括:

  • 大型plc可能很昂贵。一种选择是去掉中央控制器,将工作分散到更小的plc上。通过使用带有板载PLC的交流驱动器,成本可以进一步降低。
  • 当对系统进行升级或更改时,可能需要额外的编码。在集中控制系统中,这可能意味着关闭整个生产线。另一种选择是使用一个可以被隔离的本地控制器,让线路的其余部分继续运行。
  • 在某些情况下,进程运行得太快,中央控制器无法立即响应。通过分散式控制器,可以减少延迟,增加正常运行时间。
  • 当设备与操作人员在本地时,它很容易连接,允许进行趋势分析、报警、批处理或打印等功能。
  • 在使用一个大型系统时,与在较小的系统上工作相比,很难进行故障排除。分布式控制软件更容易维护,因为需要分析的信息更少。
  • 基于字段的分布式控制器并不完全依赖于中央控制器。这意味着,如果中央控制器出现故障,整个进程不会失败,允许用户继续运行他们的进程。
  • 对分散的系统进行划分也更容易。例如,您可以使用分区联锁或光防护来增强安全性。

为了保护中央集权系统

尽管有这些好处,很多人仍然使用集中式系统是有原因的。首先,多年来,它们被证明是管理全工厂沟通的有效方式。此外,改变现有的系统将是昂贵的和适得其反的;当某些东西已经运行良好时,为什么还要引入不必要的停机时间呢?

对于新设备,分散可能会增加不必要的额外复杂性。例如,在空气中的粒子或高温可能导致故障的行业,一个简单的设置与条件集中的PLC是更好的选择。

最重要的是,您需要一位系统管理员。这意味着一个PLC将主通信发送到系统的其余部分。通常,这些都是功能强大的处理器,可以向较小的plc发送消息。这种方法的伟大之处在于,您可以保持集中控制,并从系统各个部分的自治中获益。

直到最近,规模、通信和软件标准都影响着我们的选择。他们在建造设备时强迫我们。但现在,工业物联网的可能性即将实现。不久之后,新的企业将开始出现,提供相同的产品,但生产更多智能产品,增加正常运行时间。

面对这个悬而未决的现实,问题变成了:你准备好迎接下一波创新浪潮和工业物联网时代的到来了吗?

欲了解更多信息,请访问控制技术acim.nidec.com/en-us/drives/control-techniques

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