Pemacu pintar dalam era Industri 4.0
Dengan pertumbuhan pesat aplikasi Industri 4.0, pembina mesin berada di bawah tekanan untuk menggunakan lebih sedikit orang untuk menyediakan masa pembangunan yang lebih singkat untuk mesin canggih. Keperluan untuk menyediakan maklumat yang diperlukan untuk membuat keputusan operasi dengan data masa nyata semakin meningkat. Kata kunci yang dikaitkan dengan Industri 4.0 ialah ketersambungan (hubungan antara semua peserta dalam proses pengeluaran), walaupun di kilang yang belum menggunakan Industri 4.0. Adalah penting bahawa komponen atau sistem sekurang-kurangnya serasi dengan keperluan Industri 4.0 dan komponen atau sistem itu boleh berhubung dan berkomunikasi dengan rangkaian dalaman dan luaran.
Walaupun mudah untuk dilaksanakan dengan komponen baharu, adalah tidak realistik untuk menggantikan semua sistem sedia ada untuk memastikan keserasian. Ini telah membawa kepada pembangunan pelbagai peranti yang menyediakan sekurang-kurangnya sambungan asas kepada sistem Industri 4.0 tanpa menjejaskan logik automasi. Pembangunan pemacu membolehkan pengeluar mengkonfigurasi pelbagai fungsi melalui teknologi terbina dalam yang menghapuskan keperluan untuk PLC luaran, mencerminkan perubahan yang dibuat pada pemacu generasi sebelumnya yang menawarkan fungsi terhad.
Tiada PLC luaran diperlukan
Sistem pemacu moden telah cukup pintar untuk melakukan anjakan kedudukan dan kawalan kelajuan. Pelaksanaan ciri ini semudah melihat e-mel melalui telefon bimbit. Satu lagi jangkaan yang dibawa oleh Industri 4.0 ialah sistem pemacu boleh menangkap data tentang kefungsian dan prestasi mesin, kemudian mengkonfigurasi data dan membentangkannya kepada dunia luar.
Pengeluar pemacu lanjutan boleh mengkonfigurasi pelbagai ciri melalui teknologi terbina dalam yang menghapuskan keperluan untuk pengawal logik boleh atur cara luaran (PLC). Contohnya, pemacu servo terkini termasuk sistem pengendalian pengawal boleh atur cara Suruhanjaya Elektroteknik Antarabangsa (IEC) 61131-3. Ini mencerminkan perubahan yang dibuat pada pemacu generasi sebelumnya yang menyediakan fungsi terhad.
Ia mengambil sedikit masa untuk memahami sepenuhnya implikasi kemajuan ini dalam pemacu, tetapi pemacu pintar hari ini mempunyai keupayaan untuk menyelesaikan cabaran kawalan masa nyata, yang merupakan aspek utama Industri 4.0. PLC dialih keluar dan akses terus kepada pemacu menghapuskan selang masa dan mengoptimumkan masa kitaran dan konsistensi produk.
Teruskan segerak
Walaupun sistem pemacu mengandungi alat penyelesaian masalah atau blok fungsi tertentu, ia masih menghadapi cabaran untuk menyegerakkan berbilang gerakan pada satu mesin. Dalam kes di mana sistem bas yang digunakan tidak pasti, penyelesaian yang boleh digunakan ialah membenarkan pemacu berkomunikasi tanpa perlu kembali ke sistem kawalan pusat. Di sinilah sistem bas penentu seperti SERCOS III adalah serba lengkap. Sistem deterministik bukanlah prasyarat yang diperlukan untuk aplikasi Industri 4.0. Pemacu boleh menyimpan data masa nyata dan menghantarnya ke sistem huluan dengan cara yang tidak pasti.
Memandangkan terdapat pelbagai alat lanjutan yang tersedia dalam pemacu, adalah penting untuk memilih alat yang betul. Matlamatnya adalah untuk membolehkan pengaturcara pembina mesin tanpa pengalaman khusus untuk mengakses dan menggunakan ciri ini. Adalah disyorkan untuk menggunakan blok fungsi PLC yang diuji dan diuji yang boleh digunakan dengan PLC di bawah piawaian IEC 61131-3 malah boleh digabungkan dengan pengaturcaraan logik tangga.
Kini terdapat pelbagai jenis blok fungsi tersedia yang boleh dipilih untuk setiap aplikasi. Apa yang boleh mereka lakukan ialah daripada mengumpul maklumat lokasi pada tali pinggang penghantar, kawalan mesin penggulungan kepada kawalan pendaftaran gelung tertutup, dan juga mencipta trajektori gerakan lengkap untuk pemotong silang dan pengedap silang.
Buat HMI
Antara Muka Mesin Manusia (HMI) ialah satu lagi komponen utama Industri 4.0. Pada masa lalu, mencipta antara muka untuk mesin dan pengendali memerlukan campur tangan PLC pusat dan sistem bas untuk menghantar maklumat persediaan mesin kritikal dan pembolehubah ke pemacu. Maklumat status diagnostik dan mesin diimport semula ke dalam PLC sebelum dipaparkan pada HMI.
Walaupun sistem bas moden boleh melakukan ini, ia boleh memerlukan banyak kerja pengaturcaraan dan boleh menjadi tidak diperlukan apabila sistem pemacu mengandungi semua maklumat yang diperlukan. Untuk menyelesaikan masalah ini, banyak sistem pemacu mengandungi semua alat yang diperlukan untuk mencipta HMI. Dalam sesetengah kes, PLC pusat mungkin tidak diperlukan kerana pemacu boleh menggunakan rangkaian penuh input dan output, yang sebelum ini disambungkan kepada PLC.
Faktor utama yang mesti dikawal ialah masa yang diperlukan untuk menyediakan dan nyahpepijat mesin. Pemacu pintar kini menawarkan beberapa alat yang mengurangkan masa permulaan melalui gerakan paksi yang dioptimumkan dan penyegerakan proses.
Alat permulaan pantas ini direka untuk menggerakkan pemacu pada peringkat awal pentauliahan mesin, walaupun semasa perisian kawalan mesin belum dipasang dalam sistem. Hasilnya ialah ujian pantas dan mudah terhadap prestasi mekanikal mesin hanya menggunakan alat IT asas seperti telefon bimbit atau tablet.
Membantu mengekalkan
Sistem pemacu pintar boleh mengambil bahagian dalam strategi penyelenggaraan proaktif kerana ia disampaikan dengan set lengkap alatan utama yang boleh melaksanakan fungsi penyelenggaraan ramalan kritikal, meminimumkan usaha pengaturcaraan tambahan. Perisian ini boleh ditetapkan untuk terus memantau status prestasi mesin masa nyata dan status proses. Ini termasuk analisis bentuk gelombang dengan menganalisis perubahan suhu, serta menyemak tindak balas, peningkatan geseran atau beban proses.
Jika keadaan kerosakan berlaku, kod dijana dan dihantar ke HMI. Jika anda menemui isu kritikal yang memerlukan mesin berhenti berjalan, anda boleh membuat keputusan dalam pemacu untuk meminimumkan risiko kehilangan pengeluaran dan kerosakan mesin.
Industri 4.0 menyediakan kuasa pemprosesan yang dipertingkatkan dan kefungsian yang dipertingkatkan untuk pemacu pintar. Ini membawa lebih banyak peluang kepada syarikat pembuatan untuk mengoptimumkan pengaturcaraan, pengeluaran dan penyelenggaraan. Kerana dalam banyak kes keperluan PLC dikurangkan atau bahkan tidak diperlukan lagi, mesin yang lebih maju boleh dibuat dalam masa yang lebih singkat.
