Isang Pangkalahatang-ideya sa Industrial Automation - Kailangan, Istraktura, Mga Uri at Teknolohiya

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Upang malutas ang mga isyu sa awtomatiko at kontrol, ginagamit ng mga industriya ang patuloy na pagbabago ng mga teknolohiya sa mga control system para sa mahusay na proseso ng paggawa o paggawa. Nangangailangan ito ng mataas na kalidad at maaasahang mga control system. Ang mga bagong kalakaran sa pang-industriya na pang-automate ay nakikipag-usap sa pinakabagong mga aparato sa pag-kontrol at mga protocol ng komunikasyon upang makontrol ang mga aparato sa larangan tulad ng mga control valve at iba pang mga huling elemento ng pagkontrol. Ang ilan sa mga matalinong aparato o instrumento na ginamit sa awtomatikong industriya ay may kakayahang kontrolin ang mga proseso at may kakayahan din sa komunikasyon nang hindi nakikipag-interfaces sa iba pang mga aparato sa antas ng kontrol sa antas tulad ng PLC's.

Ano ang Industrial Automation?

Ang awtomatikong pang-industriya ay ang paggamit ng iba't ibang mga aparato sa pagkontrol tulad ng PC's / PLC's / DCS, na ginamit upang magkaroon ng kontrol sa iba't ibang mga pagpapatakbo ng isang industriya nang walang makabuluhang interbensyon mula sa mga tao at upang magbigay ng awtomatikong pagganap ng kontrol. Sa mga industriya, ang mga diskarte sa pagkontrol ay gumagamit ng isang hanay ng mga teknolohiya na ipinatupad upang makuha ang nais na pagganap o output, na ginagawang pinakamahalaga para sa mga industriya ang sistema ng awtomatiko.




Awtomatikong proseso sa mga industriya

Awtomatikong proseso sa mga industriya

Ang pag-automate ng pang-industriya ay nagsasangkot ng paggamit ng mga advanced na diskarte sa kontrol tulad ng mga kontrol sa cascade, mga modernong aparato ng hardware na kontrol bilang mga PLC, sensor at iba pang mga instrumento para sa pag-sensing ng mga variable ng kontrol, mga kagamitan sa signal conditioning upang ikonekta ang mga signal sa mga control device, drive at iba pang makabuluhang panghuli na control device, standalone mga sistema ng computing, system ng komunikasyon, nakakaalarma at mga sistema ng HMI (Human Machine Interface).



Kailangan ng Automated na Industriya

Manwal ng kontrol

Manwal ng kontrol

  • Upang mabawasan ang Periodic o Manu-manong pagsuri

Sa ilang mga kritikal na aplikasyon pana-panahong pagsuri ng variable ng proseso ay kinakailangan upang maisagawa ang mga operasyon sa industriya. Ang kagamitan sa awtomatiko ay binabawasan ang pana-panahon o manu-manong pagpapatakbo at itinatatag ang awtomatikong mga kondisyon sa pagtatrabaho.

  • Upang madagdagan ang pagiging produktibo

Ang pag-automate ng pagmamanupaktura at iba pang proseso ng produksyon ay nagdaragdag ng rate ng produksyon sa pamamagitan ng paggawa ng output na mas malaki ang halaga para sa isang naibigay na input ng paggawa

  • Bawasan ang Gastos sa Produksyon

Gamit ang mga awtomatikong makina at kagamitan, ang interbensyon ng tao upang makontrol ang mga proseso ay biglang bumagsak. Binabawasan nito ang pamumuhunan sa gastos sa paggawa kung gayon ang gastos sa produksyon.


  • Upang mapabuti ang Kalidad ng Produkto

Ang patuloy na paggawa ng parehong trabaho ay maaaring hindi perpekto sa lahat ng mga kaso sa mga tuntunin ng mga pagtutukoy ng kalidad sa mga pagsisikap ng tao. Sa mga kagamitan sa awtomatiko, maaaring makakuha ng maaasahan at pare-parehong kalidad ng produkto sa pamamagitan ng paggamit ng mga aparato ng kontrol sa real time na hardware.

  • Upang madagdagan ang kakayahang umangkop

Ang paggamit ng iba't ibang kagamitan sa awtomatiko, pinoproseso nang simple nang hindi nakakakuha ng anumang kumplikadong kapaligiran partikular sa mga proseso ng pagmamanupaktura.

  • Mahusay sa Operator at Pinapabuti ang Kaligtasan

Ang pagiging kumplikado ng pagpapatakbo ng mga kagamitan o proseso ay nabawasan gamit ang pang-industriya na awtomatiko. Binabago nito ang posisyon ng operator bilang operator sa papel na nangangasiwa.

Istraktura ng Automation ng Industrial

Ang istraktura ng pang-industriya na awtomatiko ay nagpapaliwanag ng iba't ibang mga antas ng pagpapatakbo. Kabilang dito ang antas ng sensor, antas ng pagkontrol ng awtomatiko (Yunit, cell, mga kontrol sa proseso), antas ng pangangasiwa at antas ng negosyo. Ipinapahiwatig ng istraktura ng Pyramid na, habang umakyat ka sa tip, pinagsama-sama ang impormasyon at habang bumababa ito ay natunaw. Nangangahulugan ito na makukuha namin ang detalyadong impormasyon para sa isang partikular na variable sa ibaba. Ang pang-industriya na awtomatiko ay hindi nangangahulugang ang lahat ng mga antas ay awtomatiko tulad ng antas ng enterprise na hindi kailangang awtomatiko.

Istraktura ng Awtomatiko

Istraktura ng Awtomatiko

Ang antas ng sensor ay tinatawag ding proseso layer. Gumagamit ito ng mga sensor at actuator upang makuha ang mga halaga ng mga variable ng proseso sa tuluy-tuloy o pana-panahong paraan. Kumikilos ito bilang mga mata at braso ng mga pang-industriya na proseso. Ang ilan sa mga instrumentong ito ay kasama ang mga instrumento na pneumatic, matalinong instrumento, atbp.

Ang antas ng control na awtomatiko o layer ng pagkontrol ay gumagamit ng mga aparato ng pang-industriya na kontrol tulad ng PC's / PLC's / DCS, atbp. Ang antas na ito ay gumagamit ng iba't ibang mga naka-embed na processor, mga PID algorithm upang makontrol ang proseso.

Mga Layer ng Pag-aautomat

Mga Layer ng Pag-aautomat

Ang antas ng pangangasiwa o layer ng SCADA ay nakakakuha ng maraming impormasyon sa channel at iniimbak ang data sa database ng system. Nakakakuha ito ng data mula sa iba't ibang mga aparato sa pagkontrol at ipinapakita ang mga ito sa HMI (Human Machine Interface). Nagbibigay din ito ng alarma upang ipahiwatig ang mga antas ng proseso at mga variable ng kontrol. Gumagamit ito ng espesyal na software upang makuha ang mga data at mga protocol sa komunikasyon upang makipag-ugnay sa mga aparatong patlang.

Ginagawa ng antas ng Enterprise ang mga gawain tulad ng pag-iiskedyul, mga order at benta, pagpaplano ng produkto, atbp.

Mga uri ng Industrial Automation

Ang mga sistema ng awtomatiko ay inuri sa apat na pangunahing uri, batay sa kakayahang umangkop at antas ng pagsasama sa mga proseso ng pagmamanupaktura. Ang mga iyon ay inilarawan sa ibaba.

Fixed Automation

Fixed Automation

1. Fixed Automation

Sa ganitong pagkakasunud-sunod ng mga pagpapatakbo na isasagawa ay naayos ng pagsasaayos ng kagamitan. Ginagamit ito sa mataas na dami ng produksyon na may nakalaang kagamitan. Ang mga halimbawa ng sistemang automation na ito ay mga linya ng awtomatikong pagpupulong, paglilinis ng proseso, mga linya ng paglipat ng makina.

Programmable Automation

Programmable Automation

2. Programmable Automation

Sa ito, ang pagkakasunud-sunod ng mga pagpapatakbo ay maaaring mabago sa pamamagitan ng pagbabago ng programa. Ang pagkakasunud-sunod ng mga pagpapatakbo ay iba-iba batay sa iba't ibang mga pagsasaayos ng produkto. Gayundin ang mga bagong programa ay maaaring mailagay sa mai-program na mga aparato para sa mga bagong produkto. Ang ganitong uri ng system ay ginagamit sa mga proseso ng batch, mga steel rolling mill, industrial robot, atbp.

3. Flexible Automation

Ito ang extension para sa programmable na awtomatiko. Nag-aalok ito ng isang higit na kakayahang umangkop upang harapin ang mga pagkakaiba-iba ng disenyo ng produkto. Ang mga operator ay maaaring magbigay ng mga utos sa anyo ng mga code sa programa ng computer kung nais na baguhin ang pagkakasunud-sunod ng proseso. Ang mga equipment na mas mababang antas ay nakakatanggap ng mga tagubilin upang gumana sa antas ng patlang nang hindi nawawala ang oras ng paggawa. Ang ganitong uri ng awtomatiko ay ginagamit sa pagmamanupaktura ng maraming gamit na mga makina ng CNC, awtomatikong mga patnubay na sasakyan, atbp.

Flexible na Awtomatiko

Flexible na Awtomatiko

4. Pinagsamang Automation

Sa ganitong uri ang kabuuang sistema ay ganap na awtomatiko sa ilalim ng kontrol ng computer. Simula mula sa pagdidisenyo ng proseso hanggang sa pagpapadala, ang buong system ay kumpletong awtomatiko. Kahit na ang kagamitan ay pinangangasiwaan ng mga robot. Ang sistemang ito ay ginagamit sa mga computer integrated manufacturing system.

Mga Kagamitan sa Pag-aautomat

Mga kagamitan ng Awtomatikong Industriya

Mga kagamitan ng Awtomatikong Industriya

  • Mga Sensor at Actuator

Nararamdaman ng isang sensor ang iba't ibang mga variable ng proseso at binago ang mga ito sa mga de-koryenteng o optikal na signal. Kasama sa mga sensor na ito ang temperatura, presyon, bilis, daloy, atbp.

Ang mga Actuator ay nagko-convert ng mga signal ng elektrikal sa mga mekanikal na paraan upang makontrol ang mga proseso. Kabilang dito ang mga relay, magnet, servomotor, atbp.

Ang ilan sa mga sensor at actuator ay may kakayahang makipag-usap sa mga pang-industriya na bus na komunikasyon sa larangan na nasa ilalim ng mga smart device.

  • Mga computer na pang-industriya

Mga programmable Logic Controllers (PLC's) tinatawag din bilang mga pang-industriya na kompyuter ay may kakayahang mai-program upang maisagawa ang ilang mga pag-andar ng kontrol. Binubuo ito ng isang CPU o processor, mga module ng I / O (parehong analog at digital) upang ikonekta ang iba't ibang mga aparato ng pag-input / output at mga module ng relay. Ang mga ito ay maaaring maging modular na kung saan ay naayos na mga uri ng pinagsamang uri upang mapalawak ang mga module batay sa mga magagamit na input.

Kasama ng mga PLC, ginagamit ang maginoo na PC upang makontrol ang proseso sa pamamagitan ng online o sa pamamagitan ng pagbabago ng mga programa. Ang PLC's ay mayroong dedikadong software upang mai-program ang diskarte sa pagkontrol.

  • HMI (Interface ng Makina ng Tao)

Nag-aalok ang HMI ng mga pasilidad tulad ng, pagpapakita ng impormasyon sa mga screen ng computer at iba pang pagpapakita, pag-log ng mga resulta sa database, pagbibigay ng signal ng alarma, atbp Gumagamit ito ng mga teknolohiyang tulad ng SCADA (Supervisory Control at Data Acqu acquisition) at iba pang mga teknolohiya na nakabatay sa visual.

  • Sistema ng komunikasyon

Sa mga industriya maraming mga sensor, actuator, pagkontrol ng PC's at iba pang mga control device na ibinahagi sa heograpiya at nakikipag-ugnay sa bawat isa sa pamamagitan ng maraming mga data bus. Mayroong tatlong uri ng mga bus na ginamit sa pang-industriya na automation ibig sabihin, factory bus, process bus, at ang field bus.

Nakikipag-ugnay ang field bus sa pagitan ng mga instrumento sa bukid at ng mga control device habang ang proseso ng bus ay nagkokonekta sa mga computer na antas ng namamahala sa mga control device tulad ng PLC's. Kinokonekta ng factory bus ang mas mataas na antas ng samahan sa antas ng pangangasiwa. Ang iba't ibang mga protokol ay ginagamit para sa mga komunikasyon tulad ng RS-485, profibus, CAN control modbus, atbp.

Salamat sa paggastos ng iyong mahalagang oras sa artikulong ito at umaasa na naintindihan mo kung ano ang pang-industriya na awtomatiko. Narito ang isang katanungan para sa iyo hinggil sa automation,

Ano ang artipisyal na Katalinuhan?

Sagot: Mangyaring iwanan ang iyong mga sagot sa seksyon ng mga komento sa ibaba.

Pagkikilala sa kumuha ng larawan: