Az automatizálási és vezérlési kérdések megoldása érdekében az ipar az állandóan változó technológiákat használja a vezérlőrendszerekben a hatékony gyártási vagy gyártási folyamatok érdekében. Ehhez magas színvonalú és megbízható vezérlőrendszerek szükségesek. Az ipari automatizálás új trendjei a legújabb vezérlőeszközökkel és kommunikációs protokollokkal foglalkoznak a terepi eszközök, például a vezérlőszelepek és más végső vezérlő elemek vezérléséhez. Az automatizált iparban használt intelligens eszközök vagy eszközök némelyike képes irányítani a folyamatokat és a kommunikációs képességeket anélkül, hogy kapcsolódna más terepi szintű vezérlő eszközökhöz, például a PLC-khez.

Mi az ipari automatizálás?

Az ipari automatizálás különféle vezérlőeszközök, például PC-k / PLC-k / DCS használata, amelyeket az ipar különféle műveleteinek vezérlésére használnak az emberek jelentős beavatkozása nélkül, és automatikus vezérlési teljesítményt nyújtanak. Az iparágakban az ellenőrzési stratégiák egy sor technológiát alkalmaznak, amelyek a kívánt teljesítmény vagy teljesítmény elérése érdekében valósulnak meg, ami az automatizálási rendszert teszi az ipar számára legfontosabb.

Automatizált folyamat az iparban

Az ipari automatizálás magában foglalja a fejlett vezérlési stratégiák, például a kaszkádvezérlés, a modern vezérlő hardvereszközök PLC-ként való használatát, érzékelőket és egyéb eszközöket a vezérlőváltozók érzékeléséhez, jelkezelő berendezéseket, amelyek összekapcsolják a jeleket a vezérlőeszközökkel, a meghajtókkal és más jelentős végső vezérlőeszközökkel, önállóan számítástechnikai rendszerek, kommunikációs rendszerek, riasztó és HMI (emberi gép interfész) rendszerek.

Az automatizált ipar igénye

Vezérlési kézikönyv

Az időszakos vagy manuális ellenőrzés csökkentése érdekében

Egyes kritikus alkalmazásokban az ipari műveletek elvégzéséhez a folyamatváltozó időszakos ellenőrzése szükséges. Az automatizáló berendezések csökkentik az időszakos vagy manuális műveleteket, és megteremtik az automatikus munkakörülményeket.

A termelékenység növelése érdekében

A gyártási és egyéb termelési folyamatok automatizálása növeli a termelési arányt azáltal, hogy nagyobb mennyiségű termelést termel egy adott munkaerő-ráfordításhoz

Csökkentse a gyártási költségeket

Az automatikus gépek és berendezések segítségével az emberi beavatkozás hirtelen leesik a folyamatok irányítására. Ez csökkenti a munkaerőköltségbe történő befektetést, így a termelési költségeket.

A termékminőség javítása érdekében

Az ugyanazon munka folyamatos elvégzése emberi erőfeszítésekkel nem minden esetben lehet tökéletes a minőségi előírások szempontjából. Automatizálási berendezésekkel megbízható és egységes termékminőség érhető el valós idejű hardvervezérlő eszközök használatával.

A rugalmasság növelése érdekében

Az automatizálási berendezések különféle felhasználásával a folyamatokat egyszerűen kezelik anélkül, hogy bármilyen összetett környezethez jutnának, különösen a gyártási folyamatokban.

Kezelőbarát és javítja a biztonságot

Az ipari automatizálás csökkenti a berendezések vagy folyamatok bonyolultságát. Megváltoztatja az üzemeltető, mint üzemeltető pozícióját a felügyeleti szerepre.

Az ipari automatizálás szerkezete

Az ipari automatika felépítése megmagyarázza a működés különböző szintjeit. Ezek tartalmazzák az érzékelők szintjét, az automatizálás vezérlési szintjét (egység, cella, folyamatvezérlők), a felügyeleti szintet és a vállalati szintet. A piramis szerkezete azt jelzi, hogy a csúcs felfelé haladva az információk összesítve vannak és miközben lejön, feloldódik. Ez azt jelenti, hogy alul kapjuk meg a részletes információkat egy adott változóról. Az ipari automatizálás nem jelenti azt, hogy minden szint automatizálva van, mint ahogy a vállalati szintet sem kell automatizálni.

Automatizálás felépítése

Az érzékelő szintjét folyamatrétegnek is nevezik. Az érzékelőket és a működtető egységeket használja a folyamatváltozók értékeinek folyamatos vagy periodikus módon történő megszerzésére. Ezek az ipari folyamatok szemeként és karjaiként működnek. Ezen műszerek egy része pneumatikus műszerek, intelligens műszerek stb.

Az automatizálás vezérlési szintje vagy vezérlő rétege olyan ipari vezérlőeszközöket használ, mint a PC-k / PLC-k / DCS stb. Ez a szint a különféle beágyazott processzorokat, PID algoritmusokat használja a folyamat vezérléséhez.

Automatizálási rétegek

A felügyeleti szint vagy a SCADA réteg sok csatornainformációt kap, és az adatokat a rendszer adatbázisában tárolja. Adatokat szerez különböző vezérlőeszközökről, és megjeleníti azokat a HMI-n (Human Machine Interface). Ezenkívül riasztást ad a folyamat szintjének és a vezérlő változók jelzésére. Speciális szoftvert használ arra, hogy az adat- és kommunikációs protokollok kölcsönhatásba lépjenek a terepi eszközökkel.

“100 amperes lineáris tápegység ”

A vállalati szint elvégzi azokat a feladatokat, mint ütemezés, megrendelések és értékesítés, terméktervezés stb.

Az ipari automatizálás típusai

Az automatizálási rendszereket négy alapvető típusba sorolják, a gyártási folyamatok rugalmassága és integrációs szintje alapján. Ezeket az alábbiakban ismertetjük.

Javított automatizálás

1. Javított automatizálás

Ebben az elvégzendő műveletsorban a berendezés konfigurációja rögzíti. Nagy volumenű gyártásban, dedikált berendezésekkel használják. Erre az automatizálási rendszerre példák az automatizált összeszerelő sorok, desztillált folyamatok, gépátadási vonalak.

Programozható automatizálás

2. Programozható automatizálás

Ebben a műveletek sorrendje megváltoztatható a program megváltoztatásával. A műveletek sorrendje a különböző termékkonfigurációk alapján változik. Az új termékek programozható eszközeibe új programok is bevihetők. Ezt a típusú rendszert szakaszos folyamatokban, acélhengerművekben, ipari robotokban stb. Használják.

3. Rugalmas automatizálás

Ez a programozható automatizálás kiterjesztése. Ez nagyobb rugalmasságot kínál a terméktervezési variációk kezeléséhez. Az operátorok kódok formájában adhatnak parancsokat a számítógépes programban, ha meg akarják változtatni a folyamat sorrendjét. Az alacsonyabb szintű berendezések megkapják az utasításokat, hogy a terepi szinten működjenek anélkül, hogy vesztenék a gyártási időt. Ezt a fajta automatizálást használják többcélú CNC gépek, automatikus vezetett járművek stb.

Rugalmas automatizálás

4. Integrált automatizálás

Ebben a típusban a teljes rendszer teljesen automatizált számítógépes irányítás alatt. A tervezéstől a diszpécserig az egész rendszer teljesen automatizált. Még a felszerelést is a robotok kezelik. Ezt a rendszert számítógépes integrált gyártási rendszerekben használják.

Automatizálási berendezések

Automatizált ipari berendezések

Érzékelők és működtetők

Egy érzékelő érzékeli a különböző folyamatváltozókat, és átalakítja azokat elektromos vagy optikai jelekké. Ezek az érzékelők tartalmazzák a hőmérsékletet, a nyomást, a sebességet, az áramlást stb.

A működtetők átalakítják az elektromos jeleket mechanikai eszközökké, hogy megszerezzék az irányítást a folyamatok felett. Ide tartoznak a relék, mágnesek, szervomotorok stb.

Néhány érzékelő és működtető képes kommunikálni az intelligens eszközök alá tartozó ipari terepi kommunikációs buszokkal.

Ipari számítógépek

Programozható logikai vezérlők (PLC-k) más néven ipari számítógépek képesek programozni bizonyos vezérlési funkciók végrehajtására. CPU-ból vagy processzorból, analóg és digitális I / O modulokból áll a különféle bemeneti / kimeneti eszközök és relé modulok összekapcsolására. Ezek lehetnek modulárisak, amelyek rögzített típusúak vagy integrált típusúak a modulok kiterjesztésére a rendelkezésre álló bemenetek alapján.

A PLC-kkel együtt a hagyományos PC-ket használják a folyamat online vagy a programok megváltoztatásával történő irányítására. A PLC-k dedikált szoftverrel érkeznek az irányítási stratégia programozásához.

HMI (emberi gép interfész)

A HMI's olyan szolgáltatásokat kínál, mint az információk megjelenítése a számítógép képernyőjén és más kijelzőkön, az eredmények naplózása az adatbázisban, riasztási jelzés adása stb. Olyan technológiákat használ, mint az SCADA (felügyeleti ellenőrzés és adatgyűjtés) és más vizuális alapú technológiákat.

Kommunikációs rendszer

Az iparágakban számos érzékelő, működtető, vezérlő PC és egyéb vezérlőeszköz földrajzilag elosztva van, és több adatbuszon keresztül kölcsönhatásba lép egymással. Az ipari automatizálásban három típusú buszt használnak, azaz gyári busz, folyamatbusz és terepi busz.

A terepi busz kölcsönhatásba lép a terepi műszerek és a vezérlőeszközök között, míg a folyamatbusz összeköti a felügyeleti szintű számítógépeket az olyan vezérlőeszközökkel, mint a PLC-k. A gyári busz összeköti a szervezet magasabb szintjét a felügyeleti szinttel. Különböző protokollokat használnak a kommunikációhoz, például RS-485, profibus, CAN vezérlés modbus stb.

Köszönjük, hogy értékes időt töltött ezzel a cikkel, és remélem, hogy megértette, mi az ipari automatizálás. Itt van egy kérdés az automatizálással kapcsolatban,