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Sind neue PLC-Module eine einfache Idee?

SPS-Rack

Die zunehmende Modularität von SPS-Komponenten bedeutet, dass das Leben für Systemintegratoren in letzter Zeit einfacher wird, da komplette Automatisierungssysteme auf einer einzigen Rückwandplatine implementiert werden können.

Doch mit einer Vielzahl neuer SPS-Module, die die vollständige Kontrolle einer kompletten Produktionslinie ermöglichen, ohne jemals das SPS-Rack verlassen zu müssen, besteht die Gefahr, dass eine einfache Idee zu kompliziert wird. Barry Weller von Mitsubishi Electric argumentiert, dass dies alles zum Besseren ist.

Die speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) hat in relativ kurzer Zeit viel erreicht. Während die Ursprünge bis zu den späten 1960s zurückverfolgt werden können, wurden die SPS erst in den frühen 1990s als Vorfahren der mächtigen Werkzeuge erkannt, die wir heute kennen - echte Steuercomputer statt einfach sequenzielle Logiksteuerungen, die verdrahtet ersetzt wurden Relais.

Natürlich besteht die primäre Aufgabe der PLC immer noch darin, ein Automatisierungsprogramm auszuführen, um die verschiedenen Schritte einer Maschine oder eines Systems sequentiell zu steuern. Wie nicht anders zu erwarten, sorgen die erhöhte Rechenleistung und der größere Speicher der modernen SPS dafür, dass selbst komplexeste Automatisierungsprogramme problemlos gehandhabt werden können.

Jetzt aber gibt es noch viel mehr für die SPS, mit erweiterten Datenverarbeitungs- und Kommunikationsfähigkeiten, die zu den vorhandenen I / O-Stärken beitragen, zusammen mit dedizierten, rückplatinenmontierten Bewegungssteuerungen, Prozesssteuerungen, Robotersteuerungen und vielem mehr.

Systemintegratoren haben auch lange von zusätzlichen SPS-Komponenten profitiert, um Gateways für übergeordnete Systeme oder für das Datenbankmanagement bereitzustellen oder komplexere Hochsprachenprogramme im PC-Stil auszuführen und nicht zu vergessen die Fähigkeit, integrierte Sicherheits-CPUs in das PLC-Rack einzufügen. Es ist nicht verwunderlich, dass wir beginnen, das "logische" Element des Namens zugunsten des programmierbaren Automatisierungscontrollers (PAC) fallen zu lassen.

All dies hat sich für Systemintegratoren als echter Segen erwiesen, was es einfacher macht, komplexere Systeme zu entwickeln, die von den traditionellen Integrationsherausforderungen befreit sind und die Inbetriebnahmezeiten erheblich verkürzen. Jetzt kommt eine neue Generation von SPS-Modulen auf den Markt, die auf einer einzigen Backplane die nächste Stufe der Systemausgereiftheit versprechen.

So hat zum Beispiel Mitsubishi Electric kürzlich eine neue integrierte Robotersteuerung eingeführt, die neben den vorhandenen Modulen auch auf der Rückwandplatine einer iQ-R-SPS installiert werden kann. Außerdem hat das Unternehmen eine CNC-CPU-Baugruppe für die gleiche SPS auf den Markt gebracht.

Solche Ergänzungen verschieben wirklich die Grenzen dessen, was die PLC / PAC kann, aber bedeutet dies, dass wir das PLC-Konzept übermäßig kompliziert haben - ein Produkt, das entwickelt wurde, um die Komplexität von festverdrahteten Relais-Logiksteuerungssystemen zu entfernen?

Die Realität ist, dass das Gegenteil der Fall ist. Während die modularen Ergänzungen zu der PLC bedeuten, dass sie in der Lage sind, viel komplexere Steuerungsebenen zu ermöglichen, bedeutet diese Verfeinerung keine erhöhte Komplexität.

Das moderne SPS-System bleibt dem Ziel der ursprünglichen Relaisersatzblöcke absolut treu und bietet eine dramatische Vereinfachung gegenüber einem gleichwertigen System, das aus diskreten Steuerungsprodukten aufgebaut ist. Mehr Auswahl bedeutet nur mehr Optionen.

Die Module für Motion Control, CNC, Robotersteuerung usw. sind selbst leistungsstarke CPUs und bieten viele Vorteile gegenüber diskreten Controllern, die ein Integrator betrachten könnte. Wenn sie als Teil einer PLC-Plattform angewendet werden, tragen sie zur integrierten Steuerung einer gesamten Produktionslinie auf einer einzigen Rückwandplatine bei.

Dies verbessert nicht nur die Gesamtleistung, sondern vereinfacht auch die Integration, da alle Komponenten inhärent für die Zusammenarbeit konzipiert sind und keine Kommunikationsnetzwerke für die Übertragung von Daten und Steuerbefehlen benötigen.

Die Programmierung wird ebenfalls vereinfacht, da alle verschiedenen Module in einer einzigen Umgebung programmiert werden können, was Zeit und Kosten sowohl in der Konstruktion als auch in der Inbetriebnahme spart.

Darüber hinaus werden durch den Austausch diskreter Steuerungen an der Maschine durch PLC-Backplane-Module häufig die gesamten Hardwarekosten gesenkt. Mit der neuen C80-CNC-CPU von Mitsubishi Electric konnten Systemintegratoren beispielsweise die Anforderungen komplexer automatisierter Fertigungsanforderungen erfüllen, für die früher mehrere verschiedene CNC-Lösungen und Steuerungen erforderlich waren.

In ähnlicher Weise können SPS-Robotersteuermodule auch Hardwarekosten einsparen, wobei ein einziger Controller nicht nur alle Roboterachsen, sondern auch mehrere andere Servoachsen gleichzeitig antreiben kann.

Außerdem finden Systemintegratoren häufig, dass der Wechsel zu SPS-Modulen Zeit spart, Kosten reduziert und Komplexität eliminiert, aber auch, dass sie tatsächlich ein höheres Niveau an Komplexität erreichen.

Sie sind in der Lage, Endnutzern Maschinen und Systeme zur Verfügung zu stellen, die erhöhte Produktionsgeschwindigkeiten und verbesserte Produktqualität bieten, und zwar in einem Paket, das den gesamten Platzbedarf reduziert.

Die neuesten Einführungen von SPS-Modulen bieten auch erweiterte Möglichkeiten zur Nachrüstung, sodass Systemintegratoren Maschinen und Systemen neue Funktionen hinzufügen können, ohne dass ein grundlegendes Reengineering erforderlich ist und die Bedieneinheit nicht massiv überarbeitet wird.

Wir sehen also, dass auf den ersten Blick die jüngsten Entwicklungen bei SPS-Modulen das Leben für Systemintegratoren tatsächlich einfacher machen. Mehr Auswahl für das Rack bedeutet, dass mehr Anwendungen von einer einzigen Plattform aus gelöst werden können, während Programmierzeit, Integrationskomplexität und Inbetriebnahmeaufwand reduziert werden.

Die SPS ist ihren Prinzipien treu geblieben und macht Systemintegratoren weiterhin das Leben leichter und die Kundenanwendungen werden effektiver.

Prozessindustrie Informer

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