Sənaye avtomatlaşdırması nədir? Növlər, səviyyələr, üstünlüklər

Bu yazıda, Sənaye Otomasyonuna ümumi bir nəzər salacağıq, Sənaye Otomasyonunun dezavantajlarının üstünlükləri, fərqli tipli avtomatlaşdırma sistemləri, tipik bir sənaye Otomasyonu Tətbiqində fərqli səviyyələr və daha bir çoxunu görəcəyik. Sənaye Avtomatlaşdırması üçün Motivasiya Sənaye Avtomatlaşdırma Prosesinin səviyyələri Nəzarətçi Səviyyəsi Nəzarət Səviyyə Sahə səviyyəsi Sənaye Otomasyon Sistemlərinin Növləri Sabit Otomasyon Sistemi Proqramlaşdırıla bilən Avtomatlaşdırma SistemiEndikləşdirilmiş Avtomatlaşdırma Sistemi İnteqrasiya edilmiş Avtomatlaşdırma Sistemi Sənaye Otomasyonunun Avantajları və Dezavantajları Həmişə qüvvədədir. İstehsalın müxtəlif vəzifələrini yerinə yetirən insanlara kömək etmək. Sənaye istehsal prosesi bir sıra maşınlardan ibarətdir ki, bunun vasitəsilə xammal birləşməsi t keçərək son məhsula çevrilir. Burada "maşın" termini motor, qazma, konveyer və s. Kimi hər hansı bir şey ola bilər. Fırınlar, quruducular, kimyəvi yanma sistemləri və s. kimi elektromekanik qurğulara və ya kimyəvi maşınlara tabe olan bu gün Sənaye Otomasyonu sənayedə istehsal prosesini ələ keçirdi və avtomatlaşdırma sistemləri olmadan bir istehsal xəttini təsəvvür etmək çox çətindir. Sənaye istehsalında avtomatlaşdırma sisteminin tətbiqinə səbəb olan bir çox amillər var: yüksək keyfiyyətli məhsullara tələbat, məhsulun etibarlılığının yüksək gözləntiləri, yüksək həcmli istehsal və s. Sənaye avtomatlaşdırması nədir? Mexanikləşdirilmiş avadanlıqların köməyi ilə rəqəmsal məntiqi proqramlaşdırma və qərar qəbul etmə və əl əmri prosesinə insan müdaxiləsini azaltmaqla sənaye avadanlıqları. Yuxarıdakı tərifi mütləq başa düşmək sadə bir iş deyil, amma sənaye avtomatlaşdırmasının nə olduğunu anlamağa çalışaq. Kiçik bir nümunənin köməyi. Sənaye Avtomatlaşdırmasını Anlamaq Nümunəsi Operatorun sobanın istiliyini müşahidə etdiyi əllə sənaye istehsalı prosesini nəzərdən keçirin. Vəzifənin müəyyən bir temperatura çatması və bu temperaturu təxminən 30 dəqiqə saxlamaq olduğunu düşünün, beləliklə, operator istiliyi istədiyiniz həddə qaldırmaq üçün əvvəlcə bir klapanı idarə edərək soba üçün yanacaq miqdarını tənzimləməlidir. Lazımi temperatur əldə edildikdən sonra, klapanı daim tənzimləyərək saxlanılmalıdır Növbəti 30 dəqiqə ərzində temperaturdan asılı olaraq yanacağı artırın və ya azaldın.İndi sənaye avtomatlaşdırılması ilə bütün proses operatorun köməyi olmadan həll olunur. Birincisi, sobanın yanında bir kompüterə temperaturu bildirən bir temperatur sensoru var, indi də yanacağın sobaya verilməsi üçün kompüter tərəfindən idarə olunan motorlu bir valve var. Sensorun temperatur oxunuşlarına əsasən, kompüter əvvəlcə daha çox yanacaq təmin etmək üçün valfi açacaq. İstədiyiniz temperatura çatdıqdan sonra klapan bağlanır, ancaq kompüter temperatur oxunuşlarına əsasən ən kiçik miqdarda yanacağın axmasına icazə vermək üçün vananı aça və ya bağlaya bilər. Kompüterdəki taymer 30 dəqiqənin bitdiyini və kompüterin sistemini tamamilə bağlaya biləcəyini göstərəcək. Yuxarıdakı nümunə qeyri -müəyyən görünə bilər, ancaq tipik bir sənaye avtomatlaşdırma sisteminin necə tətbiq olunacağını anlamağa kömək edir. Yuxarıdakı nümunədə, tamamilə sıfır insan müdaxiləsi var və bütün vəzifə tamamilə avtomatlaşdırma sistemi tərəfindən həyata keçirilir. Sənaye avtomatlaşdırılması üçün motivasiya "Avtomatlaşdırma" termini sənaye avtomatlaşdırma və istehsal xəttində qabaqcıl olan Ford Motor Company -dən bir mühəndis tərəfindən irəli sürülmüşdür. . Başlanğıcda, sənaye istehsal prosesi bir işçinin gözlərinə, əllərinə və beyninə əsaslanır, müasir sensorlar, aktuatorlar və kompüterlərdən fərqli olaraq. müstəqil maşın. Başlanğıcda, bu müstəqil maşınların hamar bir istehsal prosesi üçün bir insan nəzarətçisi tərəfindən koordinasiya edilməsi lazım idi, lakin analoq və rəqəmsal idarəetmə sistemlərində, mikroprosessorlarda və PLC -lərdə (Proqramlaşdırıla bilən Məntiq Nəzarətçiləri) və müxtəlif sensorlardakı texnoloji inkişaflarla birlikdə bir neçə sinxronizasiya etmək çox asanlaşdı. müstəqil maşınlar və proseslər və əsl sənaye avtomatlaşdırması əldə etmək. Sənaye iqtisadiyyatının yüksəlməsi ilə sənaye avtomatlaşdırılması üçün iş strategiyaları da zamanla dəyişdi. İndiki vaxtda sənaye avtomatlaşdırmasını tətbiq etmək üçün əsas motivasiyalar bunlardır: İstehsalın artırılması Xüsusilə insanla əlaqəli xərclərin azaldılması Məhsulun keyfiyyətinin yaxşılaşdırılması Xammaldan səmərəli istifadə edilməsi Enerji istehlakının azaldılması İşin mənfəətinin artırılması Sənaye istehsal prosesində avtomatlaşdırmanın istifadəsi üçün bir neçə ikincil motivasiya var. İstehsalçı üçün təhlükəsiz bir mühit təmin etmək, ətraf mühitin çirklənməsini azaltmaq və s. Sənaye Avtomatlaşdırma Prosesinin səviyyələri Sənaye Avtomatlaşdırma Prosesinin səviyyələrini təsvir etməyin bir neçə yolu var, amma ən sadə olan bir Tipik Sənaye Avtomatlaşdırma Proqramı. Nəzarətçi səviyyəsi Hiyerarşinin yuxarı hissəsində yerləşən nəzarətçi səviyyəsi ümumiyyətlə masaüstü kompüter və ya Panel PC və ya Rafa quraşdırılmış PC kimi mövcud olan Sənaye PC-dən ibarətdir. Bu kompüterlər, adətən sənaye prosesinin idarə edilməsi üçün təchizatçı tərəfindən təmin edilən xüsusi bir proqram təminatı olan standart əməliyyat sistemlərində çalışır. Proqramın əsas məqsədi prosesin vizuallaşdırılması və parametrləşdirilməsidir. Əlaqə üçün Gigabit LAN və ya hər hansı bir simsiz topologiya (WLAN) ola bilən xüsusi bir sənaye ethernet istifadə olunur. İdarəetmə səviyyəsi Nəzarət Səviyyə ierarxiyada orta səviyyədədir və bu, bütün avtomatlaşdırma ilə əlaqəli proqramların icra edildiyi səviyyədir. Bu məqsədlə, ümumiyyətlə, real vaxtda hesablama qabiliyyəti təmin edən Proqramlaşdırıla bilən Məntiq Nəzarətçiləri və ya PLC-lərdən istifadə edilir. PLC -lər eyni zamanda bir neçə I/O cihazı ilə əlaqə qura bilir və CAN kimi müxtəlif ünsiyyət protokolları ilə əlaqə qura bilir. Sensorlar temperatur, optik, təzyiq və s. mühərriklər, klapanlar, açarlar və s. bir PLC ilə bir sahə avtobusu vasitəsi ilə əlaqələndirilir və bir Sahə Səviyyə cihazı ilə ona uyğun PLC arasındakı ünsiyyət ümumiyyətlə nöqtədən nöqtəyə bağlantıya əsaslanır. Həm kabelli, həm də simsiz şəbəkələr ünsiyyət və bu ünsiyyətdən istifadə etmək üçün istifadə edilə bilər. Müxtəlif komponentlərin diaqnostikası və parametrləşdirilməsi.Əlavə olaraq, sənaye avtomatlaşdırma proses sistemi iki əsas sistem tələb edir. Bunlar: Sənaye Enerji Təchizatı Təhlükəsizlik və Qoruma Hiyerarşinin müxtəlif səviyyələrində fərqli sistemlərin güc tələbləri son dərəcə fərqli ola bilər. Məsələn, PLC-lər ümumiyyətlə 24V DC-də işləyir, ağır mühərriklər isə 1-fazalı və ya 3-fazalı AC-də işləyir. Əlavə olaraq, asanlıqla dəyişdirilə və ya zədələnə biləcəyi üçün PLC-ləri idarə etmək üçün istifadə olunan proqram təminatı olmalıdır. Yuxarıda göstərilən bütün səviyyələri və onlara uyğun komponentləri nəzərə alaraq, tipik bir Sənaye Avtomatlaşdırma Sistemi aşağıdakı quruluşa malik olacaqdır. Tipik bir sənaye avtomatlaşdırma sisteminin quruluşu haqqında bir az gördüyümüz üçün, müxtəlif növ Sənaye Avtomatlaşdırma Sistemlərinin müzakirəsinə davam edək. Sənaye Avtomatlaşdırma Sistemləri ümumiyyətlə dörd növə bölünür.Sabit Avtomatlaşdırma SistemiProqramlaşdırıla bilən Otomasyon SistemiEsnek Otomasyon Sistemiİnteqrasiya edilmiş Avtomatlaşdırma SistemiSabit Avtomatlaşdırma Sistemində Sabit Otomasyon Sistemində istehsal avadanlığı sabit bir əməliyyat və ya tapşırıq dəsti ilə sabitlənir və nadir hallarda bu əməliyyatlarda hər hansı bir dəyişiklik olur. Sabit Avtomatlaşdırma Sistemi, ümumiyyətlə, konveyerlər və kütləvi istehsal sistemləri kimi davamlı axın proseslərində istifadə olunur. Bu sistem, maşınları yenidən proqramlaşdırmaq üçün çox vaxt və səy tələb edir və ümumiyyətlə partiya prosesində istifadə olunur. Esnek Otomasyon Sistemi Adətən, həmişə kompüterlər tərəfindən idarə olunur və məhsulun tez -tez dəyişdiyi yerlərdə tətbiq olunur. CNC maşınları bu sistem üçün bahis nümunəsidir. Operator tərəfindən kompüterə verilən kod müəyyən bir işə xasdır və kod əsasında maşın istehsal üçün lazım olan alət və avadanlıqları əldə edir. hamısı bir istehsal prosesinin avtomatlaşdırılması sistemini tətbiq etmək üçün vahid idarəetmə sisteminin əmri altında sinxron işləyir. CAD (Computer Aided Design), CAM (Computer Aided Manufacturing), kompüterlə idarə olunan alətlər və maşınlar, robotlar, kranlar və konveyerlər kompleks planlaşdırma və istehsal nəzarəti istifadə edərək inteqrasiya olunur. İnsan operatorları, həddindən artıq temperatur, çirklənmə, sərxoş edici elementlər və ya radioaktiv maddələr olan təhlükəli istehsal mühitində işdən qaça bilərlər. Tipik bir insan operatoru üçün çətin olan vəzifələr asanlıqla yerinə yetirilə bilər. Bu vəzifələrə ağır və böyük yüklərin qaldırılması, son dərəcə kiçik əşyalarla işləmək və s. İstehsal həmişə daha sürətli olur və məhsulun dəyəri əhəmiyyətli dərəcədə azdır (əl ilə işlədilən eyni məhsulla müqayisədə). İstehsal prosesinə inteqrasiya olunaraq ardıcıllıq və vahidliyi təmin etmək üçün. Sənayenin iqtisadiyyatı əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırıla bilər ki, bu da yaşayış səviyyəsinə birbaşa təsir edir.Dezavantajlarİşlərin itirilməsi. İşlərin əksəriyyəti maşınlar tərəfindən edildiyindən, əl əməyinə olan tələbat çox azdır. İstənilən vəzifələr mövcud texnologiya ilə avtomatlaşdırıla bilməz. Məsələn, düzensiz forma və ölçüdə olan məhsullar əl ilə yığılmaq üçün daha yaxşı qalır. (Bu tendensiya qabaqcıl kompüterlər və alqoritmlər ilə dəyişir kimi görünür.) Müəyyən bir proses üçün avtomatlaşdırma istifadə etmək mümkündür, yəni.

Mesaj yaz 

Message siyahısı