הבית > תערוכה > תוכן

PLC בהשוואה למערכות בקרה אחרות

Mar 11, 2019

הבקרים מותאמים היטב למגוון של משימות אוטומציה. מדובר בדרך כלל בתהליכים תעשייתיים בתעשייה, כאשר עלות פיתוח ותחזוקת מערכת האוטומציה גבוהה ביחס לסך העלות של האוטומציה, והשינויים במערכת יהיו צפויים במהלך חיי התפעול שלה. בקרים מכילים התקני קלט ופלט התואמים להתקנים ובבקרות תעשייתיים; יש צורך בתכנון חשמלי קטן, ובעיית התכנון מתמקדת בהבעת הרצף הרצוי של הפעולות. יישומים PLC הם בדרך כלל מערכות מותאמות במיוחד, ולכן העלות של PLC ארוז נמוך בהשוואה לעלות של עיצוב הבקר המותאם אישית. מאידך, במקרה של מוצרים המיוצרים בייצור המוני, מערכות בקרה מותאמות אישית חסכוניות. זאת בשל עלות נמוכה יותר של המרכיבים, אשר ניתן לבחור באופן אופטימלי במקום פתרון "גנרי", שבו את ההוצאות הנדסה חד פעמי הם התפשטו על אלפי או מיליוני יחידות.


עבור נפח גבוה או פשוט מאוד משימות אוטומציה קבועה, טכניקות שונות משמשים. לדוגמה, מדיח כלים צרכנים זול יהיה נשלט על ידי טיימר פקה אלקטרומכני עולה רק כמה דולרים בכמויות הייצור.


תכנון המבוסס על מיקרו-בקר יהיה מתאים למיקום של מאות או אלפי יחידות, ולכן עלות הפיתוח (תכנון של ספקי כוח, רכיבי קלט / פלט, בדיקות ואישורים נדרשים) יכולה להתפשט על פני מכירות רבות, והיכן הסוף -user לא צריך לשנות את השליטה. יישומים רכב הם דוגמה; מיליוני יחידות נבנות מדי שנה, ומעט מאוד משתמשי קצה משנים את התכנות של בקרים אלה. עם זאת, כמה כלי רכב מיוחדים כגון אוטובוסים תחבורה להשתמש כלכלית בקרים במקום פקדים מעוצבים אישית, כי הכרכים נמוכים ועלות הפיתוח יהיה לא כלכלי. [18]


בקרת תהליכים מורכבת מאוד, כגון שימוש בתעשייה הכימית, עשויה לדרוש אלגוריתמים וביצועים מעבר ליכולתם של בקרים בעלי ביצועים גבוהים. פקדים במהירות גבוהה או דיוק עשויים גם לדרוש פתרונות מותאמים אישית; למשל, בקרת טיסה במטוסים. מחשבים בודדים עם חומרה חצי-אישית או קניינית מלאה עשויים להיבחר ליישומי בקרה תובעניים מאוד, שבהם ניתן לתמוך בעלות הפיתוח והתחזוקה הגבוהה. "בקרים רכים" הפועלים על מחשבים מסוג שולחן עבודה יכולים להתממש בחומרה I / O תעשייתית, תוך ביצוע תוכניות בגירסה של מערכות הפעלה מסחריות המותאמות לצרכי בקרת תהליכים. [18]


בקרים לתכנות נמצאים בשימוש נרחב בתנועה, מיקום, או שליטה מומנט. יצרנים מסוימים מייצרים יחידות בקרת תנועה כדי להשתלב עם PLC כך G- קוד (מעורבים מכונת CNC) ניתן להשתמש כדי להנחות תנועות מכונה. [19] [ציטטה הצורך]


בקרים עשויים לכלול לוגיקה עבור לולאת בקרה אנלוגית חד פעמית משתנה, בקר פרופורציונלי, נפרד, נגזר (PID). לולאה PID יכול לשמש כדי לשלוט על הטמפרטורה של תהליך הייצור, למשל. היסטורית בקרים היו בדרך כלל מוגדר עם רק כמה לולאות אנלוגי שליטה; שם תהליכים נדרשים מאות או אלפי לולאות, מערכת בקרה מבוזרת (DCS) במקום לשמש. כאשר הבקרים הפכו להיות חזקים יותר, הגבול בין DCS ויישומי PLC כבר מטושטש.


בקרים יש פונקציונליות דומה כמו יחידות מסוף מרחוק. RTU, עם זאת, בדרך כלל אינו תומך אלגוריתמים בקרה או שליטה לולאות. ככל שהחומרה הופכת במהירות רבה יותר וזולה יותר, RTUs, בקרים ו- DCSs מתחילים להיות חופפים באחריות, וספקים רבים מוכרים RTU עם תכונות דמויי PLC, ולהיפך. בתעשייה יש תקן על שפת בלוק פונקציונלי של IEC 61131-3 ליצירת תוכניות להפעלה על RTUs ובקרים, למרות שכמעט כל הספקים מציעים גם חלופות קנייניות וסביבות פיתוח קשורות.


בשנים האחרונות "הבטיחות" הבקרים החלו להיות פופולריים, או כמודלים עצמאיים או כפונקציונליות וחומרה בעלת דירוג בטיחות נוסף לארכיטקטורות הבקר הקיימות (Allen-Bradley Guardlogix, Siemens F-series וכו '). אלה נבדלים מסוגי PLC קונבנציונליים כמתאימים לשימוש ביישומים קריטיים לבטיחות, אשר עבורם נוספו בקרים מסורתיים עם ממסרי בטיחות קשיחים. לדוגמה, בקר בטיחות יכול לשמש כדי לשלוט בגישה לתא רובוט עם גישה לכודה מפתח, או אולי כדי לנהל את התגובה כיבוי לעצור חירום על קו ייצור מסוע. בקרים כאלה בדרך כלל יש הוראה קבועה מוגבלת מוגדלת עם הוראות ספציפיות בטיחות נועדו ממשק עם מפסיקים חירום, מסכי אור, וכן הלאה. הגמישות שמערכות אלו מציעות הביאה לגידול מהיר בביקוש לבקרים אלו.