Industrijska automatizacija može se grubo definirati kao korištenje tehnologije i kontrolnih sustava (Industrijsko računalo, PLC, PAC, itd.) za automatizaciju industrijskih procesa radi poboljšanja kvalitete i proizvodnje bez ljudske intervencije. Kontrolni sustavi koriste se za davanje uputa integriranim tehnologijama i drugim uređajima da rade automatski. Na primjer, u velikim pogonima za proizvodnju automobila, automatizirane robotske ruke mogu brzo obaviti radno-intenzivne, ručne ili ponavljajuće proizvodne zadatke na proizvodnoj liniji kako bi se postigla veća točnost, omogućujući ručne operacije u istom vremenskom okviru.
Dakle, što kontrolira ovu automatizaciju? Uđite u industrijsko računalo koje je srce većine industrijskih automatiziranih sustava.
Industrijsko računalo s PLC / PAC
Zbog svojih ekoloških i operativnih prednosti, industrijska računala sada dolaze u svim oblicima i veličinama. Od robusnih računala s jednom pločom do punopravnih industrijskih računala bez ventilatora sa snažnim Intelovim procesorima, HD grafikom i bogatim I/O. Industrijska računala oblikuju budućnost industrijske automatizacije. Programabilni logički kontroleri (PLC-ovi) i programabilni kontroleri za automatizaciju (PAC-ovi) sada se zamjenjuju industrijskim računalima zbog fleksibilnosti, funkcionalnosti, performansi i cijene industrijskih računala. PLC-ovi su u biti mikrokontroleri koji se koriste za upravljanje strojevima. Sastoje se od memorije, procesora i ulazno/izlaznih (i/o) funkcija i sposobni su za izvođenje unaprijed-programiranih funkcija kao što su matematika, brojanje, komunikacija, upravljanje senzorima i pokretanje pokretača.
Industrijska računala mogu se primijeniti u različitim radnim scenarijima, uključujući proizvodni prostor tvornice, ugrađena u sigurnosnu i nadzornu arhitekturu i druge tehničke postavke uključene u automatizaciju procesa i strojeva. U usporedbi s-komercijalnim-računalima opće namjene, industrijska računala mogu izdržati oštra okruženja koja se često nalaze u industrijskim okruženjima i slično, što ih čini popularnim rješenjem za proizvodnju, energetiku, transport, poljoprivredu i druge industrije sa sličnim izazovnim okruženjima. Ova robusna računala također imaju mogućnost pokretanja aplikacija Human Machine Interface (HMI), čime također pružaju veću fleksibilnost od PLC-ova i PAC-ova. Korištenje-jezgre u stvarnom vremenu poboljšava starije modele automatizacije dopuštajući da se automatizacija odvoji od okruženja operativnog sustava (OS).
Industrijska računala u industrijskoj automatizaciji
Upotreba i primjena industrijskih osobnih računala daleko nadilazi opseg industrijske automatizacije, ali za ovaj ćemo se članak zadržati samo na aplikacijama unutar opsega industrijske automatizacije. Pogledajmo prvo proizvodnju i kako se koriste industrijska računala i kako mogu koristiti industrijskoj automatizaciji u ovom području.
Proizvodnja:Robusna industrijska računala pružaju najbolju hardversku platformu za masovnu proizvodnju koja nadilazi ograničenja uobičajenog ručnog rada. Automatizacija strojeva omogućila je masovnu proizvodnju, a Internet je omogućio komunikaciju. Mnogi se proizvođači danas uvelike oslanjaju na industrijske računalne sustave, koji su prodrmani od djetinjstva, ne samo zbog strojnog vida i navođenja robota, već i zbog njihove sposobnosti prikupljanja vrijednih podataka sa strojeva i opreme za preventivno održavanje.
Pregled paketa i kontrola kvalitete:Naravno, još jedna velika primjena u proizvodnji je vizualno-kontrolirano osiguranje kvalitete, koje radi većim brzinama i s većom točnošću nego što je to moguće ljudima. Koristeći sustave strojnog vida i inspekcije pakiranja, proizvođači kao i tvornice za pakiranje hrane mogu brzo automatizirati osiguranje kvalitete svojih proizvoda. 3D strojni vid najnoviji je napredak u industriji vida. Zahvaljujući moćnim više-jezgrenim procesorima, procesori mogu obraditi dodatne izračune Z-dimenzije ultra-velikim brzinama, pružajući dublje više-dimenzionalne podatke o objektu, omogućujući 100% osiguranje kvalitete. Ovo podiže kontrolu kvalitete na novu razinu, gdje odluka sustava o prolazu/padu može ovisiti o više parametara kao što su mjerilo, oblik, površina, veličina itd.
Praćenje sredstava:Proizvodnja nije jedina industrija koja se uvelike počela oslanjati na industrijska računala. Sektori maloprodaje i zdravstva također imaju-{2}}dnevno upravljanje hardverom za industrijsko računalo budući da imaju mogućnost praćenja i nadzora nedosljednosti i anomalija u imovini i procesima. To se može učiniti na-licu mjesta i daljinski, a operaterima sustava pruža način za praćenje imovine ili procesa točnije i učinkovitije nego što to obično može ručni rad.
Simulacija i kontrola:Industrijske računalne platforme koriste moćne procesore za emulaciju i stvaranje simulacija mogućih-scenarija iz stvarnog svijeta. To može poboljšati uvide u analizu rizika, predviđanje daljnjih mogućnosti i testiranje sustava unutar bilo kojeg okvira. Sposobnost izvođenja ovih vrsta testova i analiza omogućuje daljnja poboljšanja i razvoj postojeće infrastrukture na temelju uvida prikupljenih iz simulacija i predviđanja. Uz mnogo rasprava o umjetnoj inteligenciji i strojnom učenju, ove će se tri tehnologije spojiti u bliskoj budućnosti kako bi se stvorile još naprednije simulacije.
Daljinsko prikupljanje podataka:u doba automatizacije i interneta stvari, podaci su jedna od najvrjednijih roba. Sposobnost daljinskih IoT senzora da šalju i primaju podatke o korištenju udaljenih strojeva, alata, hardvera i drugih povezanih uređaja omogućuje operaterima koji ih postavljaju da primaju korisne podatke o operativnim procesima, zamoru opreme i ukupnoj izvedbi. Ovi podaci omogućuju upravljačkom sustavu da zna kada treba prilagoditi snagu uređaja s iznimnom preciznošću, pokrenuti aktuatore, regulirati kontrolu temperature ili tlaka i druge operativne funkcije.
Automatizacija zasnovana-na IoT i osobnom računalu
Računalo je u središtu IoT revolucije-temeljene na otvorenim standardima, posebno industrijskog IoT-a, koji će biti mozak koji će kontrolirati infrastrukturu o kojoj zajednice i gospodarstva ovise u svakodnevnom životu. Sustavi i instrumenti naslijeđene operativne tehnologije morat će se zaštititi korištenjem inteligentnijih računala dok se ne zamijene naj---suvremenim sigurnosnim tehnologijama. IoT komunikacijski pristupnici zahtijevat će ne samo svoje robusne komponente i sklopove, već i jaku mrežnu sigurnost ugrađenu u softver koji upravlja komunikacijom između stvari.