Kako izboljšamo produktivnost in zanesljivost proizvodnje z naprednimi PAC krmilniki?

V sodobni industriji pričakujemo visoko produktivnost in čim nižje stroške, kar je v veliki meri odvisno od zanesljivosti proizvodnje. Pri tem imajo pomembno vlogo industrijski krmilniki in krmilni sistemi, ki so ključni pri avtomatizaciji, upravljanju, nadzoru in optimizaciji proizvodnih procesov. Zato je izbira zanesljivih in zmogljivih krmilnikov ena od pomembnejših tehnoloških odločitev.

Kakšna je razlika med PLC in PAC krmilniki?

Pri industrijski avtomatizaciji srečujemo dva standardna izraza, ki sta PLC in PAC krmilniki. Kljub dokaj razširjenemu prepričanju, da gre za podobne naprave, je med njimi nekaj bistvenih razlik.

PLC (Programmable Logic Controller) krmilnik je digitalna naprava, ki glede na stanje vhodnih signalov in programiramo relejsko logiko proži ustrezne izhodne signale, s katerimi krmili proizvodne naprave.

PAC (Programmable Automation Controller) krmilniki pa združujejo uporabnosti PLC in zmogljivost osebnega računalnika ter so namenjeni kompleksnejšim aplikacijam, kot je upravljanje procesov na daljavo in t.i. distribuiranih nadzornih sistemov (DCS).

Obe vrsti krmilnikov se razlikujeta po arhitekturi, namembnosti, funkcionalnostih, uporabi, zanesljivosti in drugih lastnostih.

Ker so PLC krmilniki enostavnejši za uporabo in cenovno ugodnejši, se uporabljajo predvsem za manj zahtevne sisteme. Nasprotno PAC krmilniki omogočajo povezave z veliko vhodnimi in izhodnimi signali in napravami, implementacijo zahtevnejših algoritmov vodenja ter hitrejšo izmenjavo podatkov, zato so učinkovita rešitev za večje in kompleksnejše industrijske krmilne sisteme.

Katere so ključne lastnosti naprednih PAC krmilnikov?

Pomen posameznih lastnosti naprednih PAC krmilnikov se razlikuje pri sistemskih integratorjih in končnih uporabnikih. Za prve je ključno na primer preprosto programiranje, dobro razvojno okolje, povezljivost in druge tehnološke značilnosti. Za končne uporabnike pa so krmilniki naprave, pri katerih pričakujejo zanesljivo delovanje, podporo na dolgi rok in razširljivost glede na potrebe proizvodnje.

Zato v nadaljevanju navajamo ključne lastnosti, ki izpolnjujejo zahteve obojih.

Zmogljivost. Napredni krmilniki imajo kljub majhnim dimenzijam visoko zmogljivost ter majhno porabo in ogljični odtis. V industrijskem okolju smo namreč prostorsko in stroškovno omejeni, zato je pomembna velikost in poraba vsake naprave, vključno s krmilniki. To dosežemo tudi z ločenim napajanjem za vhode in izhode, kar zmanjšuje število potrebnih napajalnikov, prihrani prostor in poveča robustnost krmilnega sistema.

Preprosta namestitev. Lažjo, hitrejšo in bolj zanesljivo namestitev omogočajo vhodno/izhodni kabelski vmesniki z barvnimi ključi, ki preprečujejo napake. Najboljša rešitev so priključki, pri katerih za namestitev in odstranitev ožičenja ne potrebujemo nobenega orodja (t.i. Plug&Play). Pri zagonu in testiranju aplikacij pa lahko operaterjem pomaga tudi svetlobna signalizacija na krmilnikih.

Enostavno programiranje. Ker mnoga podjetja težko najdejo in obdržijo lastne strokovnjake za programiranje zahtevnejših krmilnih sistemov, običajno plačujejo drage zunanje izvajalce. Zato je priporočljivo, da poleg programskih jezikov po standardu IEC 61131-3, krmilniki podpirajo tudi programski jezik C, ki je med najbolj razširjenimi po vsem svetu ter procesnim inženirjem omogoča samostojno pisanje in izvajanje visoko zmogljivih algoritmov.

Oddaljeni dostop. Krmilniki z vgrajenim spletnim strežnikom uporabnikom omogočajo pregled podatkov ter prepoznavanje in odpravo napak na daljavo. S servisiranjem in vzdrževanjem iz pisarne se izognemo servisnim obiskom in vožnjam do strojev ter prihranimo čas in denar. Na daljavo lahko izvajamo tudi preventivne preglede naprav, diagnostiko sistemskih napak in okvar ter nadgradnje programske opreme z varnostno šifriranim prenosom podatkov.

Kibernetska varnost. Industrijski krmilni in nadzorni sistemi so stalna tarča kibernetskih groženj. Zato je pomembna globinska obrambna arhitektura s širokim naborom tehnologij in orodij, ki omogočajo varno komunikacijo ter preprečujejo nepooblaščene dostope in kibernetske napade. Stopnjo varnosti določajo uveljavljeni industrijskimi standardi, kot je Achilles Communications Certification, ki je priznano merilo za preverjanje robustnosti omrežij in potrjevanje najboljših varnostnih praks.

Razširljivost. Zagotavlja jo modularna zgradba, ki omogoča, da krmilnike dograjujemo postopno glede na potrebe in širitve proizvodnje. Tako se izognemo stroškom nakupov pretirano zmogljivih naprav, ki morda ne bodo nikoli v celoti izkoriščene.

Povezljivost. Z odprtimi komunikacijskimi možnostmi naj krmilniki podpirajo povezavo s klasičnimi senzorji in aktuatorji in tudi s sodobnimi IIoT napravami. Prav tako morajo omogočati najbolj razširjene protokole, kot so Profinet, Profibus, Modbus TCP, OPC-UA, Ethernet/IP in EtherCAT.

Zanesljivost. Zagotavljajo jo različne lastnosti krmilnikov, od kompaktne tehnologije, razširjenega temperaturnega območja delovanja, do redundance in kibernetske zaščite, ki preprečujejo nepričakovane izpade in zastoje proizvodnje.

Za visoko produktivno in zanesljivo proizvodnjo izberite PAC krmilnike Emerson

Vse navedene lastnosti izpolnjujejo rešitve proizvajalca Emerson, vodilnega ponudnika opreme za avtomatizacijo proizvodnih procesov, ki je pred kratkim predstavil novo generacijo programabilnih krmilnikov PACSystems^TM RSTi-EP CPE200.

Uporabniki lahko glede na zahtevnost aplikacije izbirajo med petimi krmilniki različnih zmogljivosti. Nanje lahko neposredno priključimo 64 I/O modulov družine RSTi-EP I/O, prav tako je možna priključitev 32 Profinet I/O enot za kompleksnejše distribuirano vodenje. Trije vgrajeni Ethernet vmesniki in velik izbor industrijskih protokolov pa omogočajo priključitev naprav drugih proizvajalcev.

Poleg enostavnega programiranja s standardnimi programskimi jeziki IEC 61131 in podporo C blokov so uporabnikom na voljo tudi že razviti programi in programske knjižnice, kar omogoča hitrejši razvoj aplikacij.

Robustnost naprav in visoko kakovost njihove zasnove potrjujeta razširjeno temperaturno območje delovanja od -40 do +70 stopinj Celzija ter certifikat Achilles Level 2, ki dokazuje upoštevanje vseh varnostnih predpisov za zaščito pred zlonamernimi aplikacijami in drugimi kibernetskimi grožnjami.

Za marsikoga pa je zagotovo zanimiv tudi podatek, da so napredni PAC krmilniki nove generacije PACSystens^TM RSTI-EP proizvajalca Emerson na voljo po ugodnih cenah.

Uradni zastopnik Emersona v Sloveniji je podjetje Metronik, ki je specializirano za avtomatizacijo in digitalizacijo proizvodnje, infrastrukture in zgradb.

Zato za več informacij o PAC krmilnikih in drugih napravah Emerson za avtomatizacijo proizvodnih procesov kontaktirajte Jaroslava Toličiča na elektronskem naslovu jaroslav.tolicic@metronik.si.