Virtuālo PLC izaugsme: mūsdienu vadības sistēmu pārveide

The Rise of Virtual PLCs: Transforming Modern Control Systems

Virtuālās vadības sistēmas vairs nav tikai rīki bezsaistes simulācijām. Mūsdienās inženieri izmanto virtuālos PLC (vPLC), lai pārvaldītu reālas pasaules ieejas, vadītu izejas un izpildītu sarežģītu kustības kontroli. Lieli nozares spēlētāji, piemēram, Siemens, jau ir apstiprinājuši šo pāreju ar S7-1500V. Turklāt Audi Edge Cloud 4 ražošanas līnija pierāda, ka IT bāzētā  fabrikas automatizācija ir gatava lielapjoma sērijveida ražošanai.

Izpratne par vPLC attīstību

Tradicionāls  PLC atrodas vadības skapī, izmantojot īpaši izstrādātus daudzkodolu procesorus specifiskiem automatizācijas uzdevumiem. Savukārt vPLC ir programmatūras bāzēts kontrolieris, kas instalēts rūpnieciskā serverī vai datorā. Šī programmatūra izmanto mūsdienu augstas klases CPU milzīgo apstrādes jaudu loģikas izpildei. Lai gan fiziskā aparatūra joprojām ir daudzu objektu mugurkauls, programmatūras definētā pieeja iegūst arvien lielāku nozīmi IIoT attīstības dēļ.

Aparatūras atdalīšana

Viens no galvenajiem vPLC virzītājiem ir aparatūras "atdalīšana". Tradicionāli īpašumtiesību aparatūra un programmatūra bija nešķiramas. Ja iegādājāties konkrētas markas ierīci, bijāt piesaistīts tās ekosistēmai. Virtuālie PLC atdala vadības loģiku no fiziskās ierīces. Tādējādi jūs varat instalēt, klonēt vai migrēt savu programmu uz jebkuru saderīgu datoru. Šī elastība novērš ražotāju piesaisti vienam aparatūras piegādātājam.

Mērogojamība un nākotnes drošība

Fiziskajām  vadības sistēmām bieži ir ierobežojumi atmiņā un apstrādes jaudā. Ja projekts pārsniedz aparatūras iespējas, jāiegādājas un jāuzstāda jauna ierīce. Tomēr vPLC piedāvā daudz vienkāršāku jaunināšanas ceļu. Jūs varat paplašināt servera atmiņu vai palaist jaunus PLC instancēs, kad palielinās ražošanas prasības. Tas padara mērogošanu par programmatūras konfigurācijas jautājumu, nevis fizisku pārvadu pārkārtošanu.

IT un OT tīklu integrācija

Lielākā daļa mūsdienu lauka I/O ierīču izmanto  rūpnieciskās automatizācijas protokolus, piemēram, PROFINET, EtherNet/IP vai Modbus TCP. Tā kā šie protokoli darbojas uz standarta Ethernet infrastruktūras, vPLC dabiski integrējas esošajā IT tīklā. Tomēr tas prasa ciešu sadarbību starp IT un OT nodaļām. Inženieriem jāizstrādā drošas VLAN topoloģijas, lai nodrošinātu, ka mašīnu datplūsma paliek droša un deterministiska.

Uzticamības un izturības jautājumi

Tradicionālie PLC ir speciāli izstrādāti skarbiem apstākļiem, spējot izturēt augstu temperatūru, putekļus un mitrumu. Tie ir ļoti deterministiski un paredzēti drošības kritiskiem uzdevumiem. Savukārt standarta serveriem nav rūpnieciskajiem kontrolieriem raksturīgo izturīgo korpusu un dubultās barošanas funkciju. Izvēloties vPLC, jānodrošina, ka mitināšanas aparatūra atrodas aizsargātā vietā vai ir būvēta atbilstoši rūpniecības standartiem, lai novērstu katastrofālu dīkstāvi.

Vienas kļūmes vietas mazināšana

Visas rūpnīcas loģikas koncentrēšana uz vienu serveri rada būtisku risku. Ja šis serveris neizdodas, visa ražošanas līnija apstājas. Lai to novērstu, inženieriem jāievieš drošības pasākumi, piemēram, RAID datu glabāšana, dubultie serveri un virtuālās mašīnas (VM) ātrai atjaunošanai. Kamēr izkliedēta fizisko PLC sistēma izolē kļūmes, centralizētam vPLC nepieciešama sarežģītāka katastrofu atjaunošanas stratēģija.

Parādīt visu
Emuāra ziņas
Parādīt visu
Why RTD Sensors Must Be Installed Downstream of Orifice Plates

Kāpēc RTD sensorus jāuzstāda aiz orificu plāksnēm

RTD uzstādīšana pirms sprauslas plāksnes bojā diferenciālā spiediena mērījumus, jo termovāles virpuļplūsmas dēļ rodas traucējumi. Šis raksts skaidro fon Kārmaņa virpuļu ielas fiziku, ISO 5167 un ASME MFC-3M prasības par izvietojumu aiz sprauslas plāksnes, 5D minimālās attāluma normas, termovāles aizplūdes frekvences atbilstību un 7 soļu uzstādīšanas procedūru kombinētām sprauslas plāksnes un RTD ierīcēm.
Vortex Flow Meter: Working Principles, Selection Criteria, and Field Commissioning

Vortex plūsmas mērītājs: darbības principi, izvēles kritēriji un lauka nodošana ekspluatācijā

Vortex plūsmas mērītājs darbojas pēc fon Kārmaņa virpuļa atdalīšanās principa, nodrošinot izcilu ilgtermiņa precizitāti tvaika, gāzes un zemas viskozitātes šķidruma mērīšanā bez kustīgām daļām. Šis ceļvedis aptver Stroula skaitļa fiziku, Reilija skaitļa ierobežojumus, mērītāja izmēru izvēli, taisnas caurules prasības ABB VortexMaster FSV430 un lauka nodošanas soļus Woodward turbīnas regulatora integrācijai.
Thermocouple Wiring, Standards, and Troubleshooting: A Practical Field Guide

Termopāru vadi, standarti un problēmu novēršana: praktisks lauka ceļvedis

Precīzai termopāra mērīšanai nepieciešama pareiza tipa izvēle, atbilstoša pagarinājuma vada izvēle un uzticama aukstā savienojuma kompensācija. Šis ceļvedis aptver IEC 60584 tipa kodus un pielietojuma diapazonus, pagarinājuma vadu un kompensējošo kabeļu izvēli, Phoenix Contact WTOP CJC spailes, Yokogawa YTA110 CJC konfigurāciju un sistemātisku kļūdu diagnostiku atvērtā ķēdē, īssavienojumā un kalibrācijas novirzē.