Julian
Vosseler
Firmy konkurują ze sobą o szybsze i tańsze
wprowadzanie swoich produktów na rynek, dlatego potrzebują prostych rozwiązań
umożliwiających natychmiastowe wdrożenie. Nie ma jednak czasu ani budżetu na
specjalne narzędzia lub drogich, wysoko wyszkolonych inżynierów i elektryków.
Dzisiaj omówimy, w jaki sposób modernizacja do
konkretnego typu modułu I/O - rozproszonych jednostek sterujących (DCU) - może
zapewnić nowy poziom wydajności i przystępną automatyzację inteligentnym
fabrykom.
W branży automatyzacji rośnie tendencja do
decentralizacji, więc maszyny i linie produkcyjne działają w sposób bardziej
modułowy. Oznacza to usprawnione działanie i utrzymanie (skrócenie czasu
przestojów) oraz zabezpieczone na przyszłość fabryki, dzięki czemu nowe
aktualizacje można łatwo skonfigurować w istniejącej sieci. Zmiana ta jest
możliwa dzięki dodaniu funkcji programowalnego sterownika logicznego (PLC) do
uniwersalnych modułów I/O za pośrednictwem DCU. DCU zapewnia oddzielną obsługę
każdej części linii produkcyjnej i działa jako pojedyncze urządzenie
komunikacyjne, które łączy wszystkie komponenty.
Czym
są DCU?
Jednostki DCU są modułami I/O ze zintegrowaną funkcją
programowalnego sterownika logicznego (PLC), która łączy czujniki i elementy
wykonawcze. Umożliwiają automatyzację - od prostych operacji logicznych do
znacznie bardziej złożonych problemów kontrolnych. Dzięki jednostkom DCU
wszystko to jest możliwe bez potrzeby stosowania PLC na wyższym poziomie,
urządzenia trudniejszego do zastąpienia na linii produkcyjnej.
Znalezienie alternatywy dla PLC jest rodzajem postępu kluczowego
dla producentów, którym zależy na ciągłej poprawie wydajności. Jednostki DCU
realizują komunikację, oddzielają dane diagnostyczne od danych procesowych i
umożliwiają połączenia cyber-fizyczne - wszystkie zmniejszają obciążenie sieci,
które zwykle znajduje się w sterowniku PLC. Takie podejście utrzymuje dane
operacyjne z czujników i urządzeń wykonawczych w pobliżu uszkodzonej części
maszyny, co ułatwia monitorowanie poszczególnych maszyn. Ze względów
bezpieczeństwa zachowuje własność intelektualną od podsystemów w samej maszynie,
co jest znacznie bezpieczniejszą i zdecentralizowaną metodą niż przekazywanie
własności intelektualnej za pośrednictwem PLC.
Uniwersalne
moduły wejść/wyjść są kluczem do przyszłości konstruktorów maszyn, zwłaszcza
gdy są zintegrowane z funkcjonalnością DCU.
DCU zapewniają użytkownikowi końcowemu większą
elastyczność niż kiedykolwiek wcześniej, ponieważ znajdują nowe sposoby na
poprawę wydajności, łatwości użytkowania i instalacji technologii w swoich
obiektach. Oto trzy tryby, które DCU może obsługiwać w twojej sieci:
Standardowy
I/O Slave
Zwykle moduły I / O zawsze przesyłają dane wejściowe
do kontrolera i ustawiają tylko dane wyjściowe, o ile kontroler je przekaże.
Działając w standardowym trybie slave, nie potrzebujesz programu wewnątrz DCU.
Tryb
mieszany DCU/PLC
W tym trybie inteligencja (program sterujący) znajduje
się wewnątrz modułu I/O, ale aplikacja uruchamia się i zatrzymuje, lub przesyła
dane do PLC, na polecenie.
Samodzielny
DCU
Inteligencja (program sterujący) znajduje się w module
I/O, dlatego nie jest wymagana wymiana I/O ze sterownikiem w celu ustalenia, co
zrobić z sygnałami. Jest całkowicie niezależny od jakiegokolwiek narzędzia
inżynierskiego, a połączenie ze sterownikiem PLC nie jest konieczne. Ta opcja
prowadzi do "automatyzacji jednego urządzenia".
Jak
DCU odnoszą się do trendów rynkowych
Przy zastosowaniu w zautomatyzowanym otoczeniu
przemysłowym, jednostki DCU integrują korzyści funkcjonalne i finansowe zarówno
dla producenta maszyn, jak i dla użytkownika końcowego. Oto krótka lista wartości
dodanych DCU, które ulepszają inteligentne fabryki, napędzają innowacyjność
przedsiębiorstw i zmieniają infrastrukturę.
Inteligentne
fabryki
Trendy
rynkowe: Zarządzanie dużymi danymi i
przetwarzanie w chmurze wymaga innowacyjnego i elastycznego podejścia do
łączenia urządzeń typu Fieldbus z technologiami sieci IP. Producenci wymagają
inteligentnych produktów, które pozwalają na szybsze i łatwiejsze łączenie
magistrali urządzeń - urządzeń, które mogą w dowolnym czasie udostępniać
informacje o dowolnym zdarzeniu w sieci Ethernet. Łatwiejsze łączenie urządzeń
ma ogromne znaczenie przy dokonywaniu uzupełnień lub rekonfiguracji części
sieci w celu ograniczenia przestojów.
Z
DCU: DCU
mogą uprościć rozwiązania transmisji danych i dostosować istniejące systemy.
Wynika to z kompatybilności "plug-and-produce" oferowanej przez DCU,
dzięki czemu można je łatwo dostosować do obecnych systemów i uprościć
transmisję danych pochodzących z poszczególnych maszyn, a nie kierować do
sterownika PLC. (Szukaj jednostek DCU z opcjami wieloprotokołowymi
obsługującymi główne protokoły Ethernet: PROFINET, EtherNet/IP i EtherCat).
Innowacje
w przedsiębiorstwie
Trendy
rynkowe: Firmy są pod presją modernizacji swoich
maszyn, aby mogły korzystać z nowszych rozwiązań i protokołów łączności w
chmurze/sieci Ethernet, takich jak OPC UA. Ale wiele starszych maszyn z
magistralą obiektową nie może być monitorowanych przez chmurę lub Ethernet.
Przy napiętych budżetach branża automatyzacji została zmuszona do dokonania
trudnego wyboru: ryzyko utraty tych zalet lub zapłacenia wysokiej ceny za
modernizację starych jednostek.
Z
DCU: DCU mogą sprawić, że starsze maszyny będą gotowe do
pracy w sieci Ethernet, po prostu umieszczając DCU bezpośrednio w maszynie i
dotykając istniejących danych czujnika. To oszczędza użytkownikowi końcowemu
kłopotów związanych z modernizacją dzięki drogim sterownikom PLC lub bramkom i
wykorzystuje istniejące maszyny.
Transformacja
infrastruktury
Trendy
rynkowe: wpływ trendów, takich jak Industrie 4.0,
cyfryzacja i globalizacja na przemysł automatyzacji, przekształcił jego
infrastrukturę. Ponieważ więcej procesów jest zautomatyzowanych, urządzenia z
poziomu pola mogą być teraz instalowane w trudniejszych warunkach; środowiskach,
które wcześniej były trudne lub niebezpieczne do ręcznego utrzymania.
Z
DCU: DCU oznaczają szybkie i łatwe wdrożenie w
inteligentnych fabrykach. Wymiana modułów jest usprawniona przez
"plug-and-produce" firmy DCU. Tego rodzaju wygoda nie musi być
poświęcana przy stosowaniu DCU w trudnych lub odległych środowiskach, ponieważ
niektóre jednostki DCU są wystarczająco wysoko oceniane, aby wytrzymać te warunki.
Na przykład model DCU firmy Belden został zaprojektowany do pracy w trudnych
warunkach w różnych sektorach, takich jak produkcja samochodów i żywności oraz
napojów, obsługa materiałów lub pakowanie i transport. Może być również używany
przez konstruktorów maszyn lub zautomatyzowane maszyny.
Jak
rozpocząć wdrażanie aplikacji DCU
To nie tylko szybki i łatwy w instalacji moduł I/O z
DCU, przeznaczony do natychmiastowej realizacji. Jak wspomnieliśmy w pierwszej części
tego artykułu, moduły I/O stosują metodę "plug-and-play". Produkt
typu plug-and-play, jak sama nazwa wskazuje, może po prostu zostać podłączony
do istniejącej maszyny i włączony. I działa bez dalszej konfiguracji.
Kupujący muszą tylko pamiętać, aby wyspecyfikować
moduł z tyloma wejściami lub wyjściami, ile wymaga obecny moduł. Pamiętaj:
prawdziwy moduł "plug-and-play-ready" będzie wyposażony w dodatkowe
adaptery, które pozwolą na przyszłe zmiany bez wiercenia nowych otworów
montażowych.
Widzisz
korzyści z uniwersalnych I/O w swoich maszynach? Martwisz się o sprostanie
wyzwaniom związanym ze zwiększoną globalną konkurencją? Bądź na prowadzeniu,
pobierając raport Belden: "Road to Plug-and-Produce" (w języku angielskim).
Jeśli masz jakiekolwiek pytania, wątpliwości czy uwagi, zapraszamy do kontaktu! Jesteśmy do dyspozycji od poniedziałku do piątku w godz. 8:00 - 16:00.
Tel: +48 32 256 25 33
E-mail: info@pf-electronic.pl
Komentarze
Prześlij komentarz