Industriālo procesu optimizēšana ar programmējamajiem loģikas kontrolēm

PLC galvenā funkcionalitāte industriālajā automatizācijā

Industriālās automatizācijas iestatījumos programmējamie loģikas kontrolētāji jeb PLC kalpo kā moderno ražošanas sistēmu pamats. Tie veic dažādu mašīnu kontroles uzdevumus visās rūpnīcās un ražošanas līnijās. Būtībā šie izturīgie datori saņem signālus no dažādām sensori visās telpās. Apstrādājuši šo informāciju, PLC nosūta komandas, lai darbinātu iekārtas, piemēram, servomotorus. Šie motori ir gandrīz visur automatizētās vidēs, kur precīza pozicionēšana ir svarīga. Bez pareizas PLC programmēšanas lielākā daļa automatizēto montāžas līniju apstātos, jo viss ir atkarīgs no precīzām ievades-izvades attiecībām starp sensoriem un izpildmehānismiem.

Programmējamie loģikas kontrolētāji ir izstrādāti izturīgi, lai izturētu rupjas rūpnieciskas darbības vietas, tāpēc tie ir ļoti svarīgi visam – no vienkāršiem ieslēgšanas/izslēgšanas slēdžiem līdz sarežģītām vadības sekvencēm vairākos sistēmās. To spēja pielāgoties dažādām vadības vajadzībām nozīmē, ka rūpnīcām dažādās nozarēs, piemēram, automašīnu ražošanā, lidmašīnu montāžas līnijās un pārtikas apstrādes uzņēmumos, var nepārtraukti un gludi darboties, neskatoties uz pastāvīgi mainīgajām prasībām. Automobiļu nozare īpaši daudz paļaujas uz šiem kontrolētājiem montāžas procesos, kur precizitāte ir visvairāk svarīga. Arī pārtikas apstrādes uzņēmumi iegūst lielas priekšrocības, jo to iekārtām ir jāspēj ātri pielāgoties dažādu produktu veidiem, vienlaikus uzturinot stingras higiēnas standartus visās darbības ciklos.

Galvenās pielietojuma jomas rūpnieciskajās nozarēs

Automobiļu ražošana

PLC automašīnu rūpniecībā lielā mērā veicina montāžas līniju automatizēšanu, patiešām palīdzot palielināt gan ātrumu, gan precizitāti, ražojot automašīnas. Šie kontroles sistēmas apstrādā visdažādākos svarīgos uzdevumus uz fabrikas grīdas, sākot no krāsošanas un metināšanas veikšanas līdz kvalitātes pārbaudēm, lai drošības prasības un produktu standarti paliktu neskarti visā ražošanas procesā. Kad rūpnīcas ievieš PLC tehnoloģijas, tās saskata labāku efektivitāti savā darbībā, kā arī mazāk pārtraukumus un zemākas apkopes izmaksas. Piemēram, dažas rūpnīcas ziņo, ka mašīnu pārtraukumu skaits samazinājies gandrīz par pusi pēc pārslēgšanās uz šīm automatizētajām kontroles sistēmām. Šāda veida gluda darbība ļauj automašīnu ražotājiem ražot vairāk transportlīdzekļu, nepārslogojot budžetu, kas ilgtermiņā padara visu ražošanas procesu ekonomiski izdevīgāku.

Naftas un gāzes apstrāde

Programmējami loģikas kontrolēri (PLC) ir būtiski visā naftas un gāzes nozarē, kur tie kontrolē visu, sākot no urbšanas laukiem līdz rafinētavām un cauruļvadiem, nodrošinot drošu darbību un ievērojot visus noteikumus, par kuru pārkāpšanu neviens negrib maksāt naudassodus. Šie kontrolēri pārvalda svarīgus iekārtas, piemēram, ķēdes pārtraucējus, un uzrauga galvenos rādītājus, piemēram, spiediena līmeni un šķidruma kustību pa visu sistēmu, kas palīdz novērst bīstamas situācijas jau iepriekš. Savienojot tos ar IoT (lietu interneta) tehnoloģijām, PLC var apstrādāt informāciju reālā laikā, tādējādi darbības kļūst daudz efektīvākas nekā tradicionālās metodes to atļāva. Vietējie tehniķi to novērtē, jo tas nozīmē, ka problēmas tiek konstatētas agrāk un novērstas ātrāk, tādējādi uzlabojot vispārējo būves drošību un naftas pārstrādes efektivitāti, iegūstot lietojamus produktus bez nepieciešamiem kavējumiem vai riskiem.

Enerģētikas pārvaldības sistēmas

Programmējami loģikas kontrolēri (PLC) palīdz samazināt enerģijas patēriņu ražošanas iekārtās, gudri regulējot to, kad un cik daudz enerģijas tiek izmantota dažādos procesos. Šie kontrolēri faktiski darbojas kā elektroenerģijas plūsmas regulētāji rūpnīcās, nodrošinot, ka enerģija tiek sadalīta tur, kur tā visvairāk nepieciešama, bez nevajadzīgiem zudumiem. Apvienojot tos ar prognozēšanas rīkiem, PLC patiešām var paredzēt iespējamās problēmas pirms tām notiekot, kā rezultātā visa sistēma laika gaitā darbojas vienmērīgāk. Rūpniecībai tas nozīmē diezgan vienkāršu faktu: rūpnīcām, kas izmanto progresīvas PLC sistēmas, parasti tiek izšķiesta mazāk enerģijas, rodas mazāk negaidītu pārtraukumu un kopumā to oglekļa pēdas izmērs ir mazāks salīdzinājumā ar vecākām iekārtām. Galvenais secinājums ir tāds, ka kvalitatīva PLC programmēšana ir ne tikai par naudas ietaupīšanu komunālo pakalpojumu rēķinos, bet arī par tādu darbības veidu, kas ir draudzīgāks pret apkārtējo vidi, nezaudējot produktivitāti.

Jaunas inovācijas PLC tehnoloģijā

IoT un Industry 4.0 integrācija

Digitālā transformācija ir sapludinājusi PLC un IoT tehnoloģijas veidos, kas maina to, kā darbojas gudrā ražošana uz rūpniecības ražošanas grīdām šodien. Kad šie sistēmu savieno, tie piegādā ražotājiem rīkus, piemēram, attālinātu uzraudzību un tūlītēju datu analīzi, kas padara lēmumu pieņemšanu vieglāku un ātrāku. Ietverot to, ko mēs saucam par Industry 4.0, PLC sistēmas tagad palīdz izveidot tīklus, kuros ražošanas dažādas daļas komunicē viena ar otru, padarot visu ražošanas procesu pārmērīgi gludu un labāk atbilstošu klientu vajadzībām. Priekšrocības sniedzas pāri vienkāršai esošo metožu uzlabošanai. Automobiļu, farmācijas un pārtikas apstrādes rūpniecības uzņēmumi jau tagad redz, ka šī tehnoloģiju kombinācija nodrošina pamatu gudrākai automatizācijai nākotnē, vienlaikus saderīgi strādājot ar esošo aprīkojumu.

AI-pielāgota prognozējamā uzturēšana

Prognozējošās apkopes pasaulē strauji mainās, jo mākslīgais intelekts tiek integrēts PLC sistēmās. Šīs gudrās sistēmas patiesībā var pamanīt, kad iekārta varētu sabojāties, ilgi pirms kaut kas notiek. Lielā priekšrocība ir tāda, ka rūpnīcām vairs nav jāsaskaras ar pēkšņiem bojājumiem. Apkopes komandas saņem brīdinājumus tieši tad, kad kaut kas prasa uzmanību, pateicoties tiešsaistes datu pārraidei no sensoriem visā ražošanas telpā. Uzņēmumiem, kas ekspluatē ražošanas līnijas ik dienu, tas nozīmē reālus ietaupījumus laika gaitā. Mašīnas kalpo ilgāk, detaļas nodilst lēnāk, un visi izvairās no dārgajām ārkārtas remontdarbiem. Ražotāji no dažādām nozarēm sāk saprast, cik svarīgi kļuvuši šie AI uzlabojumi. Ražošanas nepārtraukta un gluda darbība bez pastāvīgām pārtraukumiem ir pamudinājusi daudzas rūpnīcas pāriet no problēmu labošanas pēc to rašanās uz to novēršanu vispār, izmantojot gudrāku uzraudzību un plānošanu.

Uzlabotas drošības procedūras

Arvien lielāka savienojamība starp industriālajām sistēmām nozīmē, ka mums patiešām jāpievērš uzmanība drošībai šajās PLC iekārtās. Mūsdienās lielākā daļa mūsdienu PLC tehnoloģiju ir aprīkota ar labāku drošības funkcijām, lai cīnītos pret visiem tiem kiberuzbrukumiem, kas turpina parādīties industriālā vadības vidē. Mēs redzam lietas, piemēram, šifrētu datu pārraides un vairāku soļu pieteikšanās procesus, kas kļūst par vispārpieņemtu praksi, lai nepieļautu nelikumīgu piekļuvi. Kāpēc tas ir tik svarīgi? Tāpēc, ka PLC sistēmas šobrīd kontrolē visu, sākot no elektrotīkliem līdz ūdens attīrīšanas stacijām. Ražotāji vairs ne tikai aizpilda robu, bet nepārtraukti izstrādā jaunas aizsardzības metodes, jo pirāti kļūst gudrāki no nedēļas līdz nedēļai. Bez regulārām drošības atjauninājumiem uzņēmumi riskē ne tikai dēļ darbības pārtraukšanas, bet arī iespējamu katastrofisku darbības kļūdu.