Промислові контролери: виробники, пристрій, принцип роботи, застосування

Ефективність сучасних виробничих об'єктів у чималому ступені залежить від якості організації роботи автоматизованих систем. Справа не тільки в мінімізації праці робітників, але і в оптимізації логістичних функціональних процесів. Злагоджена і правильна настройка автоматики дозволяє витрачати менше ресурсів, підтримуючи оптимальний темп виробництва і належний рівень якості продукції. Розраховувати на такий ефект можна лише в тому випадку, якщо в управлінні працею беруть участь правильно підібрані промислові контролери для автоматичних систем. Це обов'язковий компонент будь програмованому комплексі, через який відбувається взаємодія окремих елементів виробництва.

Загальні відомості про контролері

У промисловості контролерами називають пристрої, які виступають командним центром по відношенню до обслуговуваного обладнання з автоматичним принципом управління. Функція таких апаратів не обходиться без засобів зворотного зв'язку, яка базується на датчиках, збирають ту чи іншу інформацію про робочому процесі. На основі отриманих відомостей промислові контролери розробляють зворотні команди, керуючи таким чином, довіреними системами. Охоплення одного процесора може бути різним. Як правило, сучасні моделі дозволяють одночасно обробляти сигнали від 200-250 одиниць техніки, також відправляючи їм сигнали з налаштуваннями робочих параметрів. Важливим відзнакою контролера в нинішньому розумінні є здатність функціонування з обробкою даних в програмному режимі, тобто передбачається серйозний відхід від принципів одношаговой жорсткої логіки, на яких працювали автоматизовані лінії виробництва попередніх поколінь.

Пристрій

Основа формується процесором модульного програмованого типу, який доповнюється величезним переліком допоміжних систем і компонентів. До базових елементів головної підсистеми відносять модулі входу/виходу, комунікаційні засоби, набори датчиків, пристрої зберігання даних, а також панелі операторського управління. До другорядних модулів, які, утім, рідко поступаються за значимістю вищезазначеним компонентів, відносять системи запобігання, терморегулятори, дисплей і клавіатуру, а також новітні комплекси для організації мережевої передачі даних. Разом з цим пристрій промислового контролера не обходиться без включення інженерних систем, які можуть забезпечувати охолодження апаратури і при необхідності її обігрів. Що стосується наборів датчиків, їх склад повністю залежить від об'єкта, на якому експлуатується система. Це можуть бути детектори витрати води, або газу, лічильники споживання енергії і навіть сенсори руху.

Принцип роботи

Коли модульна структура налагоджена й запущена виробничий процес, починається реєстрація експлуатаційних параметрів. Як вже зазначалося, система може враховувати сотні показників, зіставляючи їх зі значеннями закладеної програми. За результатами цього зіставлення контролер приймає рішення для команди. Наприклад, якщо за технологією гідроабразивний різьбяр може працювати при температурі не нижче 0 градусів, то апаратура подасть команду зупинки процесу, якщо термометр покаже значення нижче допустимого. По цій же системі працюють і інші промислові контролери. Принцип роботи передбачає і більш складні алгоритми прийняття рішень. Приміром, можуть враховуватися десятки показників, що впливають на роботу однієї ділянки або конкретної одиниці обладнання. Також в процесі експлуатації система контролює і власні робочі показники, у тому числі параметри енергопостачання.

Застосування промислових контролерів

Така апаратура використовується в різних сферах, причому не тільки виробництва. Але головні напрями це все ж металургія, хімічна промисловість, нафтовидобуток, обробні галузі та т. д. Наприклад, металургійні комбінати з допомогою автоматики керують пресами, токарними верстатами, тими ж різьбярами і шліфувальними установками, до яких пред'являються високі вимоги в плані точності результату. У хімічній галузі промислові контролери керують технологічними процесами змішування речовин, дозування і очищення. Крім того, засоби логічного програмування ефективно показують себе у складі комплексів забезпечення безпеки. Зокрема, контролери управляють функціями сигналізації, охоронних пунктів, захисних перегородок та воріт з автоматизованим приводом. Тепер варто детальніше ознайомитись з виробниками сучасних контролерів і можливостями, які в них пропонуються.

Контролери «ОВЕН»

Підприємство «ОВЕН» з 2005 року розробляє автоматичні засоби керування для промислового сегмента, дотримуючись принципів функціональності, ергономіки і надійності. Важливою характеристикою даних пристроїв є початкове базування на потужному апаратному ресурсі, який доповнюється широкими програмними можливостями. Що стосується другого аспекту, то промислові контролери російського виробництва «ОВЕН» працюють в програмної середовищі CoDeSys від німецьких розробників. З точки зору експлуатації, дана апаратура вигідна можливістю розширення компонентного, що робить її універсальною, а також включенням в комплекс новітніх засобів комунікаційного взаємодії.

Контролери Segnetics

Ще одна вітчизняна компанія, яка займається розвитком сегмента промислових контролерів. На даний момент фахівці «Сегнетикс» пропонують кілька рішень для різних категорій користувачів. Базова серія SMH2010 включає до складу панельні універсальні засоби автоматизованого управління, які оптимально підходять для застосування в житлово-комунальній галузі. З іншого боку, виробництво промислових контролерів на потужностях цієї компанії орієнтується і на вузькоспеціалізовані завдання. Наприклад, пристрої Pixel призначені спеціально для управління вентиляційною системою. Є в колекції і більш складні моделі контролерів, які можуть успішно застосовуватися в сферах автоматизації технологічних процесів на великих виробничих лініях.

Контролери Advantech

Перспективний виробник, який робить акцент на розвитку внутрішніх логічних процесів між компонентами контролерів. На поточний момент у лінійці фірми пропонують два комплексу – APAX і ADAM. У першому застосовується відкрита архітектура, на платформі якої об'єднуються функції обробки і управління інформацією. Засоби комунікації передбачають нарощування компонентів, що робить систему гнучкою в застосуванні. У сімействі ADAM також пропонуються промислові контролери з розвиненою начинкою для управлінської функції і деякими доповненнями. Зокрема, система забезпечена детермінованим введенням/виведенням, резервними засобами живлення і оптимізованої пам'яттю.

Висновок

Найпростіші системи автоматизованого забезпечення виробництв поступово переросли в складні багатофункціональні пристрої. На сьогоднішній день виробники промислових контролерів ставлять перед собою завдання нового порядку, які повинні будуть підвищити ефективність управління процесами в різних областях. Серед найважливіших напрямів можна виділити вдосконалення комунікаційних зв'язків, оптимізацію енергопостачання та перехід на більш надійні елементні платформи. При цьому вітчизняні розробники практично не відстають від зарубіжних фахівців, пропонуючи цілком конкурентні рішення сучасного рівня.