plc工控自動(dòng)化聯(lián)網(wǎng)控制
來源: 發(fā)布日期:2021/9/1 點(diǎn)擊次數(shù):2668

如果您熟悉制造業(yè),那么可編程邏輯控制器 (PLC)對(duì)您來說并不是什么新鮮事。PLC扎根于汽車工業(yè),它在當(dāng)今的所有現(xiàn)代工業(yè)中無處不在,類似于工廠自動(dòng)化系統(tǒng)的大腦。工業(yè)PLC的形式和形式多種多樣,但通常用于通用目的-實(shí)時(shí)生產(chǎn)控制。PLC從數(shù)千個(gè)輸入傳感器中收集數(shù)據(jù),對(duì)其進(jìn)行處理,并在相應(yīng)的輸出設(shè)備(如執(zhí)行器,警報(bào)和開關(guān))上觸發(fā)自動(dòng)動(dòng)作。除了制造,PLC也是大多數(shù)樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)不可或缺的一部分。隨著物聯(lián)網(wǎng)(IoT)顛覆工業(yè)世界,將傳統(tǒng)設(shè)備與IoT連接集成在一起變得至關(guān)重要。盡管有些人可能會(huì)質(zhì)疑物聯(lián)網(wǎng)是否×終會(huì)取代PLC系統(tǒng),但將這兩者視為互斥的選擇并不是走的路。確實(shí),由于將大量運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)集中在PLC中,因此能夠?qū)⑵渑cIoT架構(gòu)接口可以解鎖工廠現(xiàn)場(chǎng)的空前可見性。更不用說,PLC作為一種強(qiáng)大的,多功能的自動(dòng)化儀器而贏得了贊譽(yù),而且看來制造商很快就會(huì)在沒有它們的情況下繼續(xù)前進(jìn)。
制造業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的PLC挑戰(zhàn),直到×近,支持物聯(lián)網(wǎng)的PLC還是一項(xiàng)重要的工作。解釋很簡(jiǎn)單。它們是在上個(gè)世紀(jì)發(fā)明的,×初并不是設(shè)計(jì)用于連接到外部系統(tǒng)。PLC可能×多能夠相互通信或與本地儀表板通信,但是它們的核心功能是實(shí)時(shí)控制,而不是遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)。因此,PLC管理的自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)流是閉環(huán)的,并保持鎖定在工廠車間?!林匾氖牵蠖鄶?shù)(如果不是全部)較舊的PLC模型采用了大量專有的,特定于供應(yīng)商的協(xié)議,從而妨礙了互操作性和數(shù)據(jù)交換。由于PLC打算使用數(shù)十年,因此發(fā)現(xiàn)這些較舊的型號(hào)在標(biāo)準(zhǔn)制造工廠中占統(tǒng)治地位并不少見。下一代PLC也不沒有網(wǎng)絡(luò)挑戰(zhàn)。它們中的許多都提供內(nèi)置的以太網(wǎng)功能和可直接插入Internet的板載Web服務(wù)器。然而,在工廠周圍布設(shè)電纜價(jià)格昂貴,危險(xiǎn)并且會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)停工。在許多地形復(fù)雜的戶外工業(yè)區(qū)域中(例如露天礦),甚至都不可以選擇以太網(wǎng)布線。此外,PLC Web服務(wù)器需要根據(jù)具體情況進(jìn)行配置,以實(shí)現(xiàn)與IoT系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享。盡管有共識(shí),但并非所有PLC都確實(shí)集成到了工廠級(jí)的監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集(SCADA)系統(tǒng)中。這樣做通常需要復(fù)雜的,易于出錯(cuò)的PLC重新編程以及繁瑣的接線,這會(huì)導(dǎo)致數(shù)周的生產(chǎn)停機(jī)時(shí)間。某些SCADA系統(tǒng)甚至是專有系統(tǒng),僅與特定供應(yīng)商的PLC兼容。這使跨供應(yīng)商PLC模型和協(xié)議的統(tǒng)一遠(yuǎn)程監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施變得復(fù)雜。
制造業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)的即插即用連接,隨著先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的興起,連接舊式PLC的麻煩如今已大大減少。新興的即插即用解決方案可以幫助您輕松進(jìn)行IoT啟用PLC,而無需進(jìn)行侵入性的硬件修改和低效,費(fèi)力的布線。這樣的解決方案匯集了兩個(gè)主要難題:改造集成網(wǎng)關(guān)和強(qiáng)大的遠(yuǎn)程無線連接。集成網(wǎng)關(guān)使用特定于自動(dòng)化的協(xié)議,與舊式PLC連接以獲取關(guān)鍵數(shù)據(jù)點(diǎn)。IoT收發(fā)器與另一端的網(wǎng)關(guān)連接,然后通過可靠的無線鏈路將數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程基站,從而×大程度地減少了電纜需求。物聯(lián)網(wǎng)制造業(yè),借助通用解決方案,您可以選擇多種受支持的PLC模型和物理接口,從而實(shí)現(xiàn)可擴(kuò)展且經(jīng)濟(jì)××的大型監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)施。同時(shí),它只允許您選擇×基本的PLC數(shù)據(jù)標(biāo)簽進(jìn)行發(fā)送,而不會(huì)給后端增加無用信息的負(fù)擔(dān)。還必須為鋼筋,結(jié)構(gòu)密集的工業(yè)設(shè)施設(shè)計(jì)無線連接,這些設(shè)施受到正在運(yùn)行的設(shè)備和現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的嚴(yán)重?zé)o線電干擾。
除了簡(jiǎn)單靈活的實(shí)施方式之外,×佳的PLC集成解決方案還可以滿足IoT部署的其他關(guān)鍵要求。它為您提供了完整的數(shù)據(jù)控制和所有權(quán),以決定是將數(shù)據(jù)完全保留在本地,還是將其轉(zhuǎn)發(fā)到第三方云/應(yīng)用程序平臺(tái)進(jìn)行進(jìn)一步分析,還是采用混合方法。同樣重要的是,它通過單向無線鏈接和端到端數(shù)據(jù)加密來確保關(guān)鍵自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)的安全。由于傳統(tǒng)工業(yè)系統(tǒng)在構(gòu)建時(shí)幾乎沒有考慮安全功能,因此從PLC進(jìn)行單向數(shù)據(jù)傳輸有助于避免嘗試通過反向通信遠(yuǎn)程控制機(jī)器。利用PLC數(shù)據(jù)獲取實(shí)際操作值,為舊式PLC提供物聯(lián)網(wǎng)連接,使公司能夠彌合OT / IT差距并解鎖其運(yùn)營(yíng)的實(shí)時(shí)可見性。以前,過去需要幾天甚至幾周的時(shí)間來收集數(shù)據(jù)并從舊工業(yè)系統(tǒng)生成運(yùn)營(yíng)報(bào)告。由于存在這種延遲,處理問題通常為時(shí)已晚,并且成本會(huì)迅速上升?,F(xiàn)在,實(shí)時(shí)洞察力使企業(yè)能夠及時(shí)查明瓶頸并采取措施,以優(yōu)化流程并降低成本。您可能知道,在制造業(yè)中,即使是很小的改進(jìn)也會(huì)對(duì)利潤(rùn)產(chǎn)生重大影響。
以下是一些有關(guān)如何利用PLC數(shù)據(jù)來提高運(yùn)營(yíng)效率的×佳示例:監(jiān)視機(jī)器和設(shè)備,并在發(fā)現(xiàn)異常(例如,電動(dòng)機(jī)過熱和過度振動(dòng),輸送機(jī)堵塞,閥門/管道泄漏)時(shí)獲得警報(bào)。通過數(shù)據(jù)建模和機(jī)器學(xué)習(xí)執(zhí)行預(yù)測(cè)性維護(hù)。監(jiān)督生產(chǎn)率和數(shù)量,周期時(shí)間,轉(zhuǎn)換,報(bào)廢率……以跟蹤性能損失的 來源(即速度,可用性和質(zhì)量)。監(jiān)控罐和料倉的填充水平,以便及時(shí)補(bǔ)充或清空。跟蹤設(shè)備和系統(tǒng)的能耗,以識(shí)別廢物來源。在制藥,食品和飲料等行業(yè)中自動(dòng)進(jìn)行FDA和審核的數(shù)據(jù)收集。鑒于其在工業(yè)界的地位,PLC準(zhǔn)備在制造業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)中扮演重要角色。隨著即插即用連接的出現(xiàn),為物聯(lián)網(wǎng)更新PLC不再是一項(xiàng)昂貴而艱巨的任務(wù)。通過打破數(shù)據(jù)孤島并實(shí)時(shí)獲取前所未有的運(yùn)營(yíng)洞察力,增強(qiáng)運(yùn)營(yíng)和鞏固競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的機(jī)會(huì)無窮無盡。