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将机器控制器添加到工厂车间

2020年9月08

马丁。加德斯比解释工厂自动化项目如何利用最合适的机器控制解决方案。

机器控制器是工业4.0应用的核心。它们允许工厂运行自动化流程，同时确保产品质量、一致性、效率和高吞吐量。这就是为什么选择正确的解决方案并正确地实施它会对工业自动化项目的成功产生重大影响。

在选择机器控制器时，首先要考虑的是对预期的自动化应用程序及其需要实现的目标有一个清晰的概述。这有助于确定设备的操作需求和控制系统的预期结果。在此基础上，企业可以确定满足这些需求和功能的控制器。

正确的功能
传统上，选择控制器取决于可编程逻辑控制器(plc)、可编程自动化控制器(PACs)或工业pc (ipc)是否最适合特定的应用。但是，plc、pac和ipcc之间的界限现在已经模糊，因为它们的功能经常重叠。因此，现在重要的是不要专注于确定一种类型的控制器，而是选择一种具有满足应用程序已知关键需求功能的产品。还要寻找有能力在未来增长的解决方案，以解决变化的需要。

例如，当需要对机器的位置或速度进行高精度、高精度的操作时，就需要实施高性能、高速的运动控制解决方案。因此，控制器应该提供适当的响应时间和动态跟踪，独立于它是PLC、PAC、IPC还是专用控制器。

类似地，如果一个应用程序需要使用比例积分导数(PID)算法来调节机器或过程，如温度控制，选择具有内置PID函数的解决方案可能是有帮助的，使其有可能减少与编程这些函数相关的时间、成本和资源利用。

系统集成商应该能够帮助导航各种可用的解决方案，并帮助确定适合特定应用的最佳控制器。

从工厂自动化项目的一开始，即从控制平台供应商讨论开始之前的过程设计开始咨询专家，将有助于正确的控制平台的规范，也有助于优化产品和生产质量、效率和易用性等因素，所有这些都可以对投资回报率(ROI)产生直接影响。

重要的是，初始过程设计与控制系统供应商完全无关，然而，重要的是，有自动化专家参与，在早期阶段指出可能有重大财务影响的功能或特性，并帮助指导设计成为高度有效的解决方案。通过与熟练的专家合作，公司可以确保他们选择的是一个兼容的和具有成本效益的解决方案。

正确的控制器
即使在选择了最佳的机器控制器之后，正确的编程也将在确保最佳运行性能方面发挥核心作用。实际上，机器或过程可用性是通过良好的编码来优化的。正确的代码可以提供坚实的基础，使自动化解决方案具有可伸缩性和灵活性。

以一种直接的方式对控制器进行编程是很重要的，那就是尽量减少复杂性和易于维护。此外，应该创建文档并将其与代码关联起来。这有助于使程序更容易理解和修改。因此，希望修改功能或升级系统的工程师可以在短时间内完成这些工作。

根据过程的不同，应该考虑遵守诸如国际自动化学会关于批处理过程控制的指导方针ISA88和关于企业和控制系统之间的自动化接口的指导方针ISA95等标准。此外，代码应该是模块化的、结构良好的、注释良好的、健壮的、易于分析的，以便工程师和操作人员能够快速地排除故障。为了实现无缝的现场安装，强烈建议进行记录良好的压力测试，如工厂验收测试。

为了从可靠、易访问和高效的控制器代码中受益，企业应该依靠在所选控制系统编程方面具有经验的专家。

系统集成商还应能够对连接机器和控制器与其他组件或设施的需求提供关键见解。随着工业iiot驱动的应用程序越来越流行，确保安装的控制器不是简单的独立的自动化孤岛是很重要的。为了与不同的机器、单位或企业系统共享数据，它们应该进行集成。

控制工程在工业自动化解决方案的发展中起着至关重要的作用。在指定自动化策略时，从最初阶段就涉及到系统集成商，这将为创建高效和有效的解决方案提供最好的机会。此外，企业可以利用灵活的和可伸缩的控制设置以及精心编排的和无缝集成的解决方案，以获得充分的收益。工业4.0应用的好处。

马丁·加兹比(Martin Gadsby)是最佳工业自动化公司的主管。


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