随着机器和设备的运行越来越快,人们对速度的要求不断提高,可编程控制器制造商面临更新周期日益缩短的挑战,但在实际的生产中引发问题的大多不是绝对的周期时间,而是生产过程导致的周期时间不断波动,因此为了几微秒所做的努力作用不大,因为包装设备上的快速定位不精确,胶条长度发生变化,印刷字样也不在同一个地方。
Zander的ZX20控制计划将从根本上解决这一问题,完全消除所有的周期时间,但如何才能做到没有周期时间呢?
可编程控制器的核心:一个快速运转的微控制器循环处理应用程序的编译代码,伴随着时间和波动,应用程序被写入FPGA(现场可编程门阵列),这样就完全没有问题,取而代之的是全面的平行加工,于是完整的应用程序通过硬件落实。编程人员完全没有注意到这一切,只是用其熟悉的可编程控制器语言ST(结构化文本)编写程序,并像在传统可编程控制器中一样将其存入控制器,但其中没有数据存储器,而是有一个高度复杂的FPGA,重要的是解决方案直接或间接编程并不重要,ZX20的周期时间始终相同并保持恒定为零。机器方面的结果是在所有生产状态下,都能尽快且持续快速地作出反应,同时没有波动。
自动化控制器取代控制装置
位于Troisdorf的Micro Control公司曾经展示过一个控制方案,该方案的结构(具有个性化可能的2块板)和关键数据(-40~85℃,9~36 VDC电源电压,无电池存储)已经确定了与传统工业控制的界限(图1),经过与第一批客户一年多的合作开发后,这一方案已经可以用于系列生产。从2015年11月初开始,这家Rheinländer的企业开始供货,鉴于功能方面的显著差异,企业将其产品命名为自动化控制器,而非控制装置,该产品的显著特征包括:金属而非塑料壳、未与制造商绑定操作系统(Linux)、集成至IT基础设施的能力、现场编程无需额外的外部工程工具也可以用于4.0。

图1 具有个性化可能的2块板确定了这一控制与传统工业控制的界限
一家来自北方的企业承诺提供一种模块系统,既可以作为独立的可编程控制器也可以作为分散的I/O系统使用,Codesys V3中可编程的嵌入式PC和Kuhnke-FIO系列的相关I/O模块可以减少配电柜中的占地,除了拥有可编程控制器功能的模块外,该企业还提供各种一个终端上多达32个E/A点的I/O扩展模块,布线的连接采用单独的插入端子,这样可以毫不困难地更换或预先布线。
以太网负责模块和所连接总线之间的通信,100 Mbit/s的以太网协议保留在每个单独的端子中,不会因为协议转换损失时间。
软件将安全和自动化结合起来
Pilz在2015德国纽伦堡工业自动化展SPS IPC Drives上展示了从传感器到控制技术和驱动技术的全方位安全性和自动化,针对可配置控制系统Pnozmulti 2的BT基础装置也属于新的发明,它可以为设备提供更多的功能,具有两个集成的以太网端口。通过相应扩展模块与所有通用现场总线系统的连接可确保停机时间更短以及设备的可用性更高。同时10.0.0版的Pnozmulti Configurator和所有的Pnozmulti控制系统(包括Pnozmulti Mini和Pnozmulti 2)都可以通过它方便地操作,这一版本支持模块程序的配置。“该软件在先进的自动化方案中具有重要的作用(图2),其任务是使日益复杂的机器和设备的设置和运行尽可能变得简单,此外它也是安全性和自动化之间的重要纽带:一个工具针对两个领域,这是我们的要求。”Pilz股份有限公司的董事长Renate Pilz解释道。

图2 Pilz 股份有限公司的董事长Renate Pilz 说:“该软件在先进的自动化方案中具有重要作用。”
ABB也在该展会上展示了一些创新的产品:AC500可编程控制器,AC500机械控制器PM595是针对行业内紧凑且功能强大的控制器进行优化的,为了完成通信任务,配备了1.3 GHz处理器,带有4个32位RISC处理器以及一个集成的双精度浮点处理器、一个16 M字节的用户程序存储器和众多的通信接口,这样控制器便可以完成复杂的控制任务,如精确协调各种轴的运动、广泛的数学运算或复杂的动态应用。
评论
加载更多