I. מבוא
בתחום האוטומציה התעשייתית, PLC (Control Logic Controller) ובקר ראייה הם שני מרכיבי ליבה הכרחיים. לכל אחד מהם תפקיד חשוב במערכות אוטומציה תעשייתיות, אך יש הבדלים משמעותיים. במאמר זה, נרחיב את ההבדל והקשר בין PLC ובקר חזון מהיבטים של הגדרה, תפקוד, מאפיינים ויישום, על מנת לספק לקוראים הבנה מקיפה ומעמיקה-.
II. הגדרה של PLC ובקר ראייה
הגדרה של PLC
PLC היא פעולה אלגוריתמית דיגיטלית של מערכות אלקטרוניות, המיועדת ליישומים בסביבות תעשייתיות. הוא משתמש בסוג של זיכרון ניתן לתכנות עבור תוכנית האחסון הפנימית שלו, מבצע פעולות לוגיות, בקרה רציפה, תזמון, ספירה ופעולות אריתמטיות והוראות אחרות-מוכוונות משתמש, ובאמצעות בקרת כניסה/פלט דיגיטלית או אנלוגית של סוגים שונים של מכונות או תהליכי ייצור. ה-PLC מתאפיין באמינות הגבוהה שלו, ביכולת האנטי{3}}חזקה שלה, תכונות מלאות-, מאובזרות- היטב, ישימות, קלות ללמידה, קלות לשימוש, קלות לתחזוקה וכן הלאה, ונמצאת בשימוש נרחב בתחום הבקרה התעשייתית. תחום הבקרה התעשייתי היה בשימוש נרחב.
הגדרה של בקר חזון
בקר ראייה הוא אחד המרכיבים המרכזיים במערכת ראיית מכונה, אשר אחראית בעיקר על עיבוד מידע תמונה שנרכש על ידי ציוד לרכישת תמונה. הוא מבוסס על טכנולוגיית ראייה ממוחשבת, בשילוב עם עיבוד תמונה, זיהוי תבניות, בינה מלאכותית וטכנולוגיות נוספות, למימוש הזיהוי, הזיהוי, הלוקליזציה, המדידה ושאר הפונקציות של המטרה בתמונה. בקר חזון ממלא תפקיד חשוב באוטומציה תעשייתית, ייצור חכם, לוגיסטיקה, רפואי ואחרים עם ביצועים מצוינים, צריכת חשמל נמוכה, בקרה חכמה, חיי שירות ארוכים ואמינות גבוהה.
III. ההבדל בין PLC לבקר חזון
הבדל תפקודי
PLC משמש בעיקר לשליטה בתנועה מכנית, בקרת אותות קלט ופלט וכו', כדי לממש את בקרת האוטומציה של תהליך הייצור. הוא מתוכנת למימוש בקרת היגיון, בקרת רצף, בקרת תזמון וכו' של ציוד ותהליכים שונים כדי להבטיח את היציבות והאמינות של תהליך הייצור. בעוד שבקר הראייה משמש בעיקר לאיתור, זיהוי ואיתור אובייקטים, מימוש זיהוי מהיר ומדויק של אובייקטי מטרה באמצעות טכנולוגיית עיבוד תמונה וניתוח.
מאפיינים טכניים של ההבדל
PLC לוקח את המיקרו-מעבד כליבה, מסנתז טכנולוגיית מחשב, טכנולוגיית בקרה אוטומטית וטכנולוגיית תקשורת, ומאופיין באמינות גבוהה, יכולת אנטי--חזקה חזקה, פונקציות שלמות וציוד מושלם. זה ישים למגוון של סביבות תעשייתיות מורכבות ויכול לעמוד בדרישות בקרה שונות. בקר הראייה, לעומת זאת, מבוסס על טכנולוגיית ראייה ממוחשבת, בשילוב עיבוד תמונה, זיהוי תבניות, בינה מלאכותית וטכנולוגיות נוספות, ומאופיין בביצועים מעולים, צריכת חשמל נמוכה ושליטה חכמה. זה מתאים לאירועים שבהם מידע תמונה מעובד ומנתח, כגון בדיקת איכות, מיון חומרים, ניווט רובוטים וכן הלאה.
הבדל בתחומי היישום
PLC נמצא בשימוש נרחב במערכות אוטומציה תעשייתיות שונות, כגון ייצור מכונות, תעשייה כימית, חשמל, מטלורגיה ותחומים אחרים. זה יכול לממש את הבקרה האוטומטית של תהליך הייצור ולשפר את יעילות הייצור ואיכותו. בקר הראייה משמש בעיקר במערכת ראיית מכונה, כגון בדיקת איכות, מיון חומרים, ניווט רובוט ותחומים אחרים. זה יכול לממש את הזיהוי והמיקום המהיר והמדויק של אובייקט היעד, ולספק תמיכה טכנית רבת עוצמה לאוטומציה תעשייתית.
IV. הקשר בין PLC ובקר חזון
אמנם בקרי PLC וראייה בתפקוד, במאפיינים הטכניים ובתחומי היישום, ישנם הבדלים משמעותיים, אך הם תלויים זה בזה ומשלימים במערכת האוטומציה התעשייתית. באופן ספציפי, הקשר בין PLC לבקר חזון בא לידי ביטוי בעיקר בהיבטים הבאים:
סינרגיה
במערכת האוטומציה התעשייתית, PLC ובקר חזון יכולים לעבוד יחד כדי לממש את הבקרה האוטומטית של תהליך הייצור. כך למשל במערכת מיון החומר, PLC יכול להיות אחראי על בקרת תנועת המסוע, פעולת מנגנון המיון וכדומה, בעוד שבקר הראייה אחראי על זיהוי סוג החומר, כמות ומידע נוסף, ושליחת תוצאות הזיהוי ל-PLC. ה-PLC על פי תוצאות הזיהוי כדי לשלוט במנגנון המיון לביצוע הפעולה המתאימה, כדי לממש את המיון האוטומטי של החומרים.
אינטראקציית נתונים
PLC ובקר חזון יכולים לממש שיתוף והעברת מידע באמצעות אינטראקציה עם נתונים. לדוגמה, במערכת בדיקת האיכות, בקר הראייה יכול לשלוח את מידע האיכות שזוהה ל-PLC, וה-PLC ישלוט על מצב הפעולה של קו הייצור או ייתן אזעקות בהתאם למידע האיכות. סוג זה של אינטראקציה עם נתונים יכולה לממש-מעקב ובקרה בזמן אמת על תהליך הייצור ולשפר את יעילות הייצור ואיכות המוצר.
יתרונות משלימים
ל-PLC ולבקר חזון יש יתרונות ייחודיים משלהם במערכת אוטומציה תעשייתית, ל-PLC יש פונקציית בקרה ויציבות רבת עוצמה, המתאימה לסביבות תעשייתיות מורכבות שונות; בעוד שלבקר הראייה יש-יכולת עיבוד וזיהוי תמונה בביצועים גבוהים, המתאים לעיבוד וניתוח אירועים של מידע תמונה. באמצעות שילוב של יתרונות משלימים, ניתן להגיע לאופטימיזציה ובקרה מקיפים של תהליך הייצור.
V. מסקנה
לסיכום, בקרי PLC וראייה ממלאים כל אחד תפקיד חשוב במערכת האוטומציה התעשייתית, למרות שהם תלויים זה בזה ומשלימים זה את זה, אם כי ישנם הבדלים משמעותיים בתפקוד, במאפיינים הטכניים ובתחומי היישום. באמצעות שילוב של עבודה משותפת, אינטראקציה עם נתונים ויתרונות משלימים, ניתן להגיע לאופטימיזציה ובקרה מקיפים של תהליך הייצור לשיפור יעילות ואיכות הייצור. לכן, בתכנון וביישום של מערכת אוטומציה תעשייתית, יש לשקול היטב את המאפיינים והיתרונות של PLC ובקר חזון, ויש לבחור אותם ולהגדיר אותם בצורה סבירה כדי להשיג את אפקט הבקרה הטוב ביותר.