I. מבוא
בתחום האוטומציה התעשייתית, מערכת הבקרה היא מרכיב הליבה, הקשור ישירות ליעילות, בטיחות ויציבות תהליך הייצור. עם ההתפתחות המתמשכת של המדע והטכנולוגיה, מערכת הבקרה חוותה את האבולוציה מפשוט למורכב, ממכני לאלקטרוני. ביניהם, בקרת ממסר ובקרת PLC (בקר לוגי מתכנת) הן שתי שיטות בקרה נפוצות. במאמר זה ננתח ונשווה את היתרונות והחסרונות של שתי שיטות בקרה אלו בפירוט, על מנת לספק התייחסות לכוח האדם הרלוונטי בתחום האוטומציה התעשייתית.
II. יתרונות וחסרונות של בקרת ממסר
(א) יתרונות
דיוק שליטה גבוה:ממסרים יכולים לספק אותות בקרה יציבים כדי לגרום למנוע להתניע ולעצור בצורה מדויקת יותר. תכונה זו גורמת לשליטה בממסר יתרון גדול יותר במקרים מסוימים הדורשים דיוק בקרה גבוה.
יכולת נשיאת עומס- חזקה:ממסרים יכולים לעמוד בפני זרמים ומתחים גדולים ומתאימים לשליטה במכשירי-הספק גבוה. זה הופך את בקרת הממסר לשימוש נרחב בסביבות תעשייתיות-בהספק ובעומס גבוה-.
אמינות גבוהה:ממסרים משתמשים במגעים מכניים, בעלי חיי שירות ארוכים ואמינות גבוהה. בקרת ממסר מסוגלת לשמור על ביצועים יציבים בתנאי פעולה-ארוכים ובתנאי פעולה- גבוהים.
(ב) חסרונות
גודל גדול:מכיוון שצריך להתקין את הממסר גם עם ממסר אלקטרומגנטי וגם עם מנוע, הגודל הכולל גדול. זה מגביל במידה מסוימת את היישום של בקרת ממסר ביישומים שבהם המקום מוגבל.
יעילות אנרגטית נמוכה יותר:ממסרים מייצרים כמות מסוימת של חום במהלך הפעולה והם פחות יעילים באנרגיה. זה לא רק מגביר את צריכת האנרגיה, אלא גם מהווה איום פוטנציאלי על הפעולה הבטוחה של הציוד.
גמישות לקויה:בקרת ממסר היא חוטית בחומרה, תוך שימוש בשילוב של מגעים מכאניים ממסרים בסדרה או במקביל וכו' כדי ליצור את היגיון הבקרה. גישה זו הופכת את חיווט בקרת הממסר למורכב, בגודל גדול, לצריכת חשמל גבוהה, והגמישות והמדרגיות של המערכת גרועות.
דיוק תזמון נמוך:בקרת ממסר מנצלת את פעולת הפיגור של ממסרי זמן כדי להשלים את הבקרה הרציפה של הזמן. המבנה המכני הפנימי שלו רגיש לשינויים בטמפרטורת הסביבה ולחות, וכתוצאה מכך דיוק התזמון אינו גבוה.
III. יתרונות וחסרונות של בקרת PLC
(א) יתרונות
אמינות גבוהה:חומרת מערכת בקרת PLC לאחר תכנון ובדיקה ברמת-תעשייתית, עם אמינות ויציבות גבוהות. זה יכול לעבוד ביציבות במשך זמן רב בסביבות תעשייתיות קשות, להפחית הפרעות ייצור ואובדנים שנגרמו כתוצאה מכשל בציוד.
גמישות טובה:התוכנית של מערכת בקרת PLC יכולה להיכתב ולשנות בהתאם לדרישות היישום בפועל, והיא יכולה להתאים לתרחישי יישומים תעשייתיים שונים. זה גורם לבקרת PLC בתחום האוטומציה התעשייתית המורכבת והמשתנה למגוון רחב של אפשרויות יישום.
זמן אמת- חזק:מערכת בקרת PLC יכולה לנטר ולשלוט בתהליך הייצור בזמן אמת, להגיב במהירות לשינויים כדי להבטיח את היציבות והבטיחות של תהליך הייצור. תכונה זו גורמת לשליטה ב-PLC בכמה מדרישות הזמן האמיתי- הגבוהות יותר של האירוע יש יתרון גדול יותר.
קל לתחזוקה:למערכות בקרת PLC יש בדרך כלל תחזוקה ומדרגיות טובה יותר. כאשר הציוד נכשל, ניתן לאתר ולתקן אותו במהירות; כאשר הצורך להרחיב את פונקציות המערכת, ניתן להשיג זאת על ידי הוספת מודולים או שינוי התוכנית.
יכולת תקשורת חזקה:למערכות בקרת PLC יש בדרך כלל שפע של ממשקי תקשורת ופרוטוקולים, והן יכולות לתקשר עם ציוד ומערכות אחרים כדי להשיג מידע ומודיעין ייצור. זה עוזר לארגונים לממש את האינטגרציה והאופטימיזציה של תהליך הייצור.
(ב) חסרונות
עלות גבוהה יותר:עלויות ציוד החומרה ותכנות התוכנה של מערכות בקרת PLC גבוהות יחסית ואינן מתאימות לייצור-קטן או למשתמשים בודדים. עם זאת, ההחזר על ההשקעה עבור בקרת PLC הוא בדרך כלל גבוה יותר עבור ארגונים גדולים ותהליכי ייצור מורכבים.
מורכבות התכנות:תכנות תוכניות מערכת בקרת PLC דורש שליטה בשפת התכנות המתאימה ובכלי התכנות, למתחילים מורכבים יותר. עם זאת, עם התפתחות הטכנולוגיה וההכשרה של מאמצי ההכשרה לכוח, בעיה זו מוקלת בהדרגה.
צורך בכישורים מקצועיים:התקנת מערכת בקרת PLC, הפעלה, תחזוקה דורשת מידה מסוימת של ידע ומיומנויות מקצועיות, יש סף מסוים למשתמשים ללא ניסיון רלוונטי. עם זאת, עם היישום הנרחב והפופולאריזציה של בקרת PLC בתחום האוטומציה התעשייתית, גם ההכשרה והתמיכה הרלוונטיים משתפרים.
IV. תַקצִיר
לבקרת ממסר ובקרת PLC יש יתרונות וחסרונות משלהם והם מתאימים לתרחישי אוטומציה תעשייתית שונים. בעת בחירת שיטת בקרה, יש צורך לבצע שיקול דעת מקיף בהתאם לדרישות היישום הספציפיות, מאפייני הציוד, תנאי הסביבה וגורמים נוספים. עבור כמה משימות בקרה פשוטות או עבור עוצמת הקול, דרישות יעילות אנרגטית אינן מקרים גבוהים, אתה יכול לבחור בקרת ממסר; ולכמה משימות בקרה מורכבות, בזמן אמת-דרישות אמינות גבוהות, עליך לבחור בקרת PLC. יחד עם זאת, עם הפיתוח המתמשך של טכנולוגיית האוטומציה התעשייתית, עתידן של שתי שיטות הבקרה הללו ימשיך לייעל ולהשתפר לפיתוח תחום האוטומציה התעשייתית כדי להחדיר מומנטום חדש.