Для решения проблем автоматизации и управления в отраслях промышленности используются постоянно меняющиеся технологии в системах управления для повышения эффективности производства или производственных процессов. Для этого требуются высококачественные и надежные системы управления. Новые тенденции в промышленной автоматизации связаны с новейшими устройствами управления и протоколами связи для управления полевыми устройствами, такими как регулирующие клапаны и другие конечные элементы управления. Некоторые интеллектуальные устройства или инструменты, используемые в автоматизированной промышленности, обладают способностью управлять процессами, а также возможностями связи без взаимодействия с другими устройствами управления полевого уровня, такими как ПЛК.

Что такое промышленная автоматизация?

Промышленная автоматизация - это использование различных устройств управления, таких как ПК / ПЛК / РСУ, которые используются для управления различными операциями в отрасли без значительного вмешательства человека и для обеспечения автоматического управления. В отраслях стратегии управления используют набор технологий, которые реализуются для достижения желаемой производительности или производительности, что делает систему автоматизации наиболее важной для отраслей.

Автоматизированный процесс в отраслях

Промышленная автоматизация включает использование передовых стратегий управления, таких как каскадное управление, современные аппаратные устройства управления, такие как ПЛК, датчики и другие инструменты для измерения управляющих переменных, оборудование для формирования сигналов для подключения сигналов к устройствам управления, приводам и другим важным устройствам конечного управления, автономно вычислительные системы, системы связи, системы сигнализации и HMI (человеко-машинный интерфейс).

Потребность в автоматизированной промышленности

Руководство по управлению

Чтобы сократить периодические или ручные проверки

В некоторых критических приложениях периодическая проверка параметра процесса необходима для выполнения промышленных операций. Оборудование автоматизации сокращает периодические или ручные операции и устанавливает автоматические рабочие условия.

Для увеличения производительности

Автоматизация производственных и других производственных процессов увеличивает производительность за счет увеличения объемов выпуска продукции при заданных трудозатратах.

Уменьшить стоимость производства

Использование автоматов и оборудования резко сокращает вмешательство человека для управления процессами. Это снижает затраты на рабочую силу, следовательно, и стоимость производства.

Для улучшения качества продукции

Непрерывное выполнение одной и той же работы не во всех случаях может быть идеальным с точки зрения требований к качеству с человеческими силами. С помощью оборудования автоматизации можно получить надежную и стабильную продукцию с одинаковым качеством, используя устройства управления оборудованием в реальном времени.

Для увеличения гибкости

Используя различное оборудование автоматизации, процессы обрабатываются просто, не создавая сложной среды, особенно в производственных процессах.

Удобство для оператора и повышение безопасности

Сложность эксплуатации оборудования или процессов снижается с помощью промышленной автоматизации. Он изменяет положение оператора как оператора на контролирующую роль.

Структура промышленной автоматизации

Структура промышленной автоматизации объясняет различные уровни работы, включая уровень датчиков, уровень управления автоматизацией (блок, ячейка, управление процессом), уровень контроля и уровень предприятия. Структура пирамиды указывает на то, что по мере продвижения вверх по вершине информация агрегируется и при спуске растворяется. Это означает, что мы получим подробную информацию по конкретной переменной внизу. Промышленная автоматизация не означает, что все уровни автоматизированы, как не нужно автоматизировать уровень предприятия.

Структура автоматизации

Уровень датчика также называется технологическим слоем. Он использует датчики и исполнительные механизмы для получения значений переменных процесса непрерывно или периодически. Они действуют как глаза и руки производственных процессов. Некоторые из этих инструментов включают пневматические инструменты, интеллектуальные инструменты и т. Д.

Уровень управления автоматизацией или уровень управления использует промышленные устройства управления, такие как ПК / ПЛК / РСУ и т. Д. На этом уровне используются различные встроенные процессоры, алгоритмы ПИД-регулирования для управления процессом.

Уровни автоматизации

Уровень контроля или уровень SCADA получает много информации о канале и сохраняет данные в системной базе данных. Он получает данные от различных устройств управления и отображает их на HMI (человеко-машинном интерфейсе). Он также подает сигнал тревоги, чтобы указать уровни переменных процесса и управления. Он использует специальное программное обеспечение для получения данных и протоколов связи для взаимодействия с полевыми устройствами.

“ультразвуковой контроль лая собак высокой мощности ”

Уровень предприятия выполняет такие задачи, как планирование, заказы и продажи, планирование продукта и т. Д.

Типы промышленной автоматики

Системы автоматизации подразделяются на четыре основных типа в зависимости от гибкости и уровня интеграции в производственные процессы. Они описаны ниже.

Стационарная автоматизация

1. Стационарная автоматизация

При этом последовательность выполняемых операций фиксируется конфигурацией оборудования. Он используется в крупносерийном производстве со специальным оборудованием. Примерами этой системы автоматизации являются автоматизированные сборочные линии, дистиллированный процесс, машинные линии передачи.

Программируемая автоматизация

2. Программируемая автоматизация

При этом последовательность операций можно изменить, изменив программу. Последовательность операций варьируется в зависимости от конфигурации продукта. Также новые программы могут быть введены в программируемые устройства для новых продуктов. Этот тип системы используется в периодических процессах, сталепрокатных станах, промышленных роботах и т. Д.

3. Гибкая автоматизация

Это расширение для программируемой автоматизации. Это обеспечивает большую гибкость при изменении дизайна продукта. Операторы могут давать команды в виде кодов в компьютерной программе, если они хотят изменить последовательность процесса. Оборудование нижнего уровня получает инструкции работать на уровне поля без потери производственного времени. Этот вид автоматизации используется при производстве многоцелевых станков с ЧПУ, автоматических транспортных средств и т. Д.

Гибкая автоматизация

4. Комплексная автоматизация

В этом типе вся система полностью автоматизирована под управлением компьютера. Вся система полностью автоматизирована от проектирования до отгрузки. Даже оборудование обслуживается роботами. Эта система используется в компьютерных интегрированных производственных системах.

Оборудование для автоматизации

Оборудование автоматизированной промышленности

Датчики и исполнительные механизмы

Датчик определяет различные параметры процесса и преобразует их в электрические или оптические сигналы. Эти датчики включают температуру, давление, скорость, расход и т. Д.

“чем отличаются генераторы переменного и постоянного тока ”

Приводы преобразуют электрические сигналы в механические средства, чтобы получить контроль над процессами. К ним относятся реле, магниты, серводвигатели и т. Д.

Некоторые датчики и исполнительные механизмы могут обмениваться данными с шинами промышленной полевой связи, которые входят в состав интеллектуальных устройств.

Промышленные компьютеры

Программируемые логические контроллеры (ПЛК) также называемые промышленными компьютерами, могут быть запрограммированы для выполнения определенных функций управления. Он состоит из ЦП или процессора, модулей ввода / вывода (как аналоговых, так и цифровых) для подключения различных устройств ввода / вывода и модулей реле. Они могут быть модульными, то есть фиксированного типа, или интегрированными, чтобы расширять модули в зависимости от имеющихся входов.

Наряду с ПЛК, обычные ПК используются для управления процессом в режиме онлайн или путем изменения программ. ПЛК поставляется со специальным программным обеспечением для программирования стратегии управления.

HMI (человеко-машинный интерфейс)

HMI предлагает такие возможности, как отображение информации на экранах компьютеров и других дисплеях, запись результатов в базу данных, подача сигнала тревоги и т. Д. Он использует такие технологии, как SCADA (диспетчерский контроль и сбор данных) и другие технологии, основанные на визуализации.

Система связи

В промышленности многие датчики, исполнительные механизмы, управляющие ПК и другие управляющие устройства географически распределены и взаимодействуют друг с другом через несколько шин данных. В промышленной автоматизации используются три типа шин: заводская шина, технологическая шина и полевая шина.

Полевая шина взаимодействует между полевыми приборами и устройствами управления, а технологическая шина соединяет компьютеры контролирующего уровня с устройствами управления, такими как ПЛК. Заводская шина соединяет высший уровень организации с контролирующим уровнем. Для обмена данными используются различные протоколы, такие как RS-485, profibus, CAN control modbus и т. Д.

Благодарим вас за то, что вы потратили свое драгоценное время на эту статью, и надеемся, что вы поняли, что такое промышленная автоматизация. Вот вам вопрос по автоматизации,

Что такое искусственный интеллект?

Ответ: Пожалуйста, оставьте свои ответы в разделе комментариев ниже.

Фото: