工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)時代,在為工業(yè)自動化應用選擇控制器時,除了基本的參數(shù)之外,還應該考慮數(shù)據(jù)處理、通訊和高速控制功能。
大多數(shù)工業(yè)控制器,如可編程邏輯控制器(PLC)和可編程自動化控制器(PAC),可以處理基本功能,如離散和模擬輸入/ 輸出(I/O)連接的實時控制。事實上,這種類型的功能是大多數(shù)控制器自帶的,關(guān)注點主要是能處理的I/O 點數(shù)量的能力,通常情況下這很容易確定。
為了更好的適應工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的實施,在選購工業(yè)控制器時,企業(yè)還需要考慮其它先進功能,如數(shù)據(jù)處理、通信和高速控制等。了解如何實現(xiàn)控制器所需的功能,以及新功能將如何改進設(shè)計,可以幫助制造企業(yè)提升效率。
01數(shù)據(jù)處理功能
具有高級標記名稱編程的現(xiàn)代控制器通常提供各種數(shù)據(jù)處理功能,包括內(nèi)置數(shù)據(jù)記錄。某些高級控制器,還可以與企業(yè)級系統(tǒng)中的標準數(shù)據(jù)庫交互,例如企業(yè)資源規(guī)劃(ERP)系統(tǒng)。
將數(shù)據(jù)直接記錄入連接到控制器的USB存儲設(shè)備是一個重要功能,并且通常是許多應用中的要求。具有數(shù)據(jù)記錄器功能的控制器,通常支持格式化的USB 筆式驅(qū)動器或迷你SD卡,每個存儲空間都高達32GB。
數(shù)據(jù)記錄通?;谑录蛘{(diào)度。事件由狀態(tài)更改觸發(fā),例如布爾類型數(shù)據(jù)狀態(tài)轉(zhuǎn)化。調(diào)度數(shù)據(jù)記錄則被設(shè)置為定期發(fā)生,例如每分鐘、每小時、每天或每月。
可記錄的標記數(shù)量通常有限,但應為每個調(diào)度或觸發(fā)的件配置至少50 個標記值。系統(tǒng)錯誤也應與錯誤或事件發(fā)生的時間和日期一起存儲。日志文件名應該是可配置的,或者根據(jù)用戶的偏好自動生成。
除了就地記錄數(shù)據(jù)之外,一些控制器還可以與信息技術(shù)企業(yè)系統(tǒng)進行通信。連接到控制器的OPC 服務器就是一個例子。允許服務器從工廠車間的控制器收集實時數(shù)據(jù),并在標準數(shù)據(jù)庫中進行檢索、添加、刪除和更新數(shù)據(jù)記錄。這是通過支持與微軟Access 兼容的數(shù)據(jù)庫、結(jié)構(gòu)化查詢語言(SQL)服務器或開放式數(shù)據(jù)庫連接(ODBC)的連接來完成的。
一些市場上的軟件工具允許用戶在IT 企業(yè)系統(tǒng)和PLC 之間建立連接,從而可以從PLC 收集數(shù)據(jù)并保存在數(shù)據(jù)庫中。這些服務器的配置工作量通常很小,用戶可以將其配置為僅收集其流程所需的數(shù)據(jù)。
這些數(shù)據(jù)庫功能,提供了跟蹤物料移動和生產(chǎn)指標的實際應用。執(zhí)行實際生產(chǎn)任務的控制器,可以跟蹤工廠車間進度,以確保對生產(chǎn)制造時間的優(yōu)化。它還可以跟蹤物料的消耗。此信息可用于調(diào)整庫存,以確保在需要時物料供應充足。
通過在生產(chǎn)零件或產(chǎn)品時記錄生產(chǎn)數(shù)據(jù),這些功能還可用于跟蹤產(chǎn)品從頭到尾的狀態(tài)。保存最終產(chǎn)品的狀態(tài),數(shù)據(jù)庫的內(nèi)置日期/ 時間戳功能,可用于滿足質(zhì)量保證或?qū)徍艘蟆?
02通訊功能
選擇自動化控制器時需要考慮的另一個重要特性是通訊能力。應提供多個以太網(wǎng)和串行通訊端口,以便與人機界面(HMI)、電機驅(qū)動器和其它設(shè)備輕松集成(圖1)。這些高速以太網(wǎng)端口也可用于點對點(P2P)或業(yè)務系統(tǒng)網(wǎng)絡。對EtherNet/IP 和Modbus TCP/IP 以太網(wǎng)協(xié)議的支持,這點也是非常重要。
圖1 :生產(chǎn)力依賴于數(shù)據(jù)收集??刂破鞯耐ㄐ藕蛿?shù)據(jù)處理功能可以連接到許多不同的設(shè)備。本文圖片來源:Automation Direct