ตัวควบคุมอุตสาหกรรมส่วนใหญ่เช่นคอนโทรลเลอร์ลอจิกที่ตั้งโปรแกรมได้ (PLCs) และตัวควบคุมอัตโนมัติที่ตั้งโปรแกรมได้ (PACs) สามารถจัดการฟังก์ชั่นพื้นฐานเช่นการควบคุมแบบเรียลไทม์ของการเชื่อมต่อแบบไม่ต่อเนื่องและอินพุต/เอาต์พุตแบบอะนาล็อก (I/O) ในความเป็นจริงฟังก์ชั่นประเภทนี้มาพร้อมกับตัวควบคุมส่วนใหญ่และโฟกัสส่วนใหญ่อยู่ที่ความสามารถของจำนวนคะแนน I/O ที่สามารถจัดการได้ซึ่งมักจะง่ายต่อการกำหนด
เพื่อให้สามารถรองรับการใช้งาน Internet Internet of Things ได้ดีขึ้นเมื่อซื้อสินค้าสำหรับผู้ควบคุมอุตสาหกรรม บริษัท จำเป็นต้องพิจารณาคุณสมบัติขั้นสูงอื่น ๆ เช่นการประมวลผลข้อมูลการสื่อสารและการควบคุมความเร็วสูง การทำความเข้าใจวิธีการใช้คุณสมบัติที่จำเป็นในคอนโทรลเลอร์และคุณสมบัติใหม่ที่จะปรับปรุงการออกแบบสามารถช่วยให้ บริษัท ผู้ผลิตปรับปรุงประสิทธิภาพได้อย่างไร
ฟังก์ชั่นการประมวลผลข้อมูล
ตัวควบคุมที่ทันสมัยพร้อมการเขียนโปรแกรมชื่อมาร์กอัปขั้นสูงมักจะนำเสนอคุณสมบัติการประมวลผลข้อมูลที่หลากหลายรวมถึงการบันทึกข้อมูลในตัว ตัวควบคุมขั้นสูงบางตัวสามารถโต้ตอบกับฐานข้อมูลมาตรฐานในระบบระดับองค์กรเช่นระบบการวางแผนทรัพยากรองค์กร (ERP)
การบันทึกข้อมูลลงในอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล USB ที่แนบมากับคอนโทรลเลอร์เป็นคุณสมบัติที่สำคัญและมักจะเป็นข้อกำหนดในหลาย ๆ แอปพลิเคชัน ตัวควบคุมที่มีความสามารถในการบันทึกข้อมูลมักจะรองรับไดรฟ์ปากกา USB ที่จัดรูปแบบหรือการ์ดขนาดเล็ก SD พร้อมพื้นที่เก็บข้อมูลสูงสุด 32GB
การบันทึกข้อมูลมักจะขึ้นอยู่กับเหตุการณ์หรือการกำหนดเวลา เหตุการณ์จะถูกกระตุ้นโดยการเปลี่ยนแปลงของรัฐเช่นการเปลี่ยนสถานะข้อมูลแบบบูลีน การบันทึกข้อมูลที่กำหนดเวลาถูกตั้งค่าให้เกิดขึ้นเป็นระยะ ๆ เช่นทุกนาทีทุกชั่วโมงทุกวันหรือทุกเดือน
จำนวนโทเค็นที่สามารถบันทึกได้มักจะมี จำกัด แต่ควรกำหนดค่าโทเค็นอย่างน้อย 50 ค่าสำหรับการจัดส่งหรือทริกเกอร์แต่ละชิ้น ข้อผิดพลาดของระบบควรเก็บไว้พร้อมกับเวลาและวันที่เกิดข้อผิดพลาดหรือเหตุการณ์ที่เกิดขึ้น ชื่อไฟล์บันทึกควรกำหนดค่าหรือสร้างขึ้นโดยอัตโนมัติตามการตั้งค่าของผู้ใช้
นอกเหนือจากการบันทึกข้อมูลในเครื่องแล้วคอนโทรลเลอร์บางตัวสามารถสื่อสารกับระบบองค์กรไอทีได้ เซิร์ฟเวอร์ OPC ที่เชื่อมต่อกับคอนโทรลเลอร์เป็นตัวอย่าง เซิร์ฟเวอร์ได้รับอนุญาตให้รวบรวมข้อมูลแบบเรียลไทม์จากคอนโทรลเลอร์บนพื้นโรงงานและดึงเพิ่มลบลบและอัปเดตข้อมูลข้อมูลในฐานข้อมูลมาตรฐาน สิ่งนี้สามารถทำได้โดยการสนับสนุนการเชื่อมต่อกับฐานข้อมูลที่เข้ากันได้ของ Microsoft Access, เซิร์ฟเวอร์การสืบค้นที่มีโครงสร้าง (SQL) หรือการเชื่อมต่อฐานข้อมูลแบบเปิด (ODBC)
เครื่องมือซอฟต์แวร์บางอย่างในตลาดอนุญาตให้ผู้ใช้สร้างการเชื่อมต่อระหว่างระบบ IT Enterprise และ PLC เพื่อให้สามารถรวบรวมข้อมูลจาก PLC และเก็บไว้ในฐานข้อมูล ความพยายามในการกำหนดค่าสำหรับเซิร์ฟเวอร์เหล่านี้มักจะน้อยที่สุดและผู้ใช้สามารถกำหนดค่าให้รวบรวมเฉพาะข้อมูลที่จำเป็นสำหรับกระบวนการของพวกเขา
ฟังก์ชั่นฐานข้อมูลเหล่านี้ให้แอปพลิเคชันที่ใช้งานได้จริงสำหรับการติดตามการเคลื่อนไหวของวัสดุและการวัดการผลิต คอนโทรลเลอร์ที่ดำเนินงานการผลิตจริงสามารถติดตามความคืบหน้าของพื้นโรงงานเพื่อให้แน่ใจว่าการเพิ่มประสิทธิภาพของเวลาการผลิต นอกจากนี้ยังสามารถติดตามการบริโภควัสดุ ข้อมูลนี้สามารถใช้ในการปรับสินค้าคงคลังเพื่อให้แน่ใจว่าวัสดุมีปริมาณเพียงพอเมื่อจำเป็น
ด้วยการบันทึกข้อมูลการผลิตเป็นชิ้นส่วนหรือผลิตภัณฑ์ที่ผลิตคุณสมบัติเหล่านี้ยังสามารถใช้ในการติดตามสถานะของผลิตภัณฑ์ตั้งแต่ต้นจนจบ การบันทึกสถานะของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายคุณสมบัติการประทับตราวันที่/เวลาของฐานข้อมูลสามารถใช้เพื่อตอบสนองความต้องการการประกันคุณภาพหรือข้อกำหนดการตรวจสอบ
คุณสมบัติการสื่อสาร
คุณสมบัติที่สำคัญอีกประการหนึ่งที่ควรพิจารณาเมื่อเลือกคอนโทรลเลอร์อัตโนมัติคือความสามารถในการสื่อสาร ควรมีพอร์ตการสื่อสารอีเธอร์เน็ตและอนุกรมหลายพอร์ตเพื่อการรวมเข้ากับอินเทอร์เฟซเครื่องจักรของมนุษย์ (HMIs) ไดรฟ์มอเตอร์และอุปกรณ์อื่น ๆ
พอร์ตอีเธอร์เน็ตความเร็วสูงเหล่านี้ยังสามารถใช้สำหรับเพียร์ทูเพียร์ (P2P) หรือเครือข่ายระบบธุรกิจ การสนับสนุนโปรโตคอล Ethernet/IP และ ModbustCP/IP Ethernet ก็มีความสำคัญเช่นกัน
ในเวลาเดียวกันคอนโทรลเลอร์ควรจัดเตรียมพอร์ตการสื่อสารอื่น ๆ สำหรับ USB ใน/USB OUT, MINI-USB, MINI-SD, I/O ระยะไกล, RS -232 และ RS -485
การเชื่อมต่อเหล่านี้อนุญาตให้เข้าถึงการเขียนโปรแกรมได้อย่างง่ายการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ความเร็วสูงเช่นไดรฟ์และการรวมเข้ากับอินเทอร์เฟซเครื่องจักรมนุษย์ (HMI) ของผู้ปฏิบัติงาน (HMI) พวกเขายังรองรับการส่งอีเมลการเชื่อมต่อสแกนเนอร์/ไคลเอนต์และอะแดปเตอร์/เซิร์ฟเวอร์และฟังก์ชั่นการสื่อสารอื่น ๆ สำหรับการเข้าถึงระยะไกล
แอปพลิเคชันการตรวจสอบระยะไกลที่อนุญาตให้ผู้ใช้เชื่อมต่อกับคอนโทรลเลอร์โดยใช้ลิงก์ Wi-Fi หรือเครือข่ายโทรศัพท์มือถือ ผู้ใช้ระยะไกลสามารถตรวจสอบคอนโทรลเลอร์ท้องถิ่นโดยกำหนดค่าแท็กผู้ใช้สำหรับการเข้าถึงระยะไกลภายในฐานข้อมูลแท็ก
ในการกำหนดค่าฮาร์ดแวร์ที่เกี่ยวข้องกับการเข้าถึงระยะไกลซึ่งจะต้องเปิดใช้งานการทำงานระยะไกลคอนโทรลเลอร์ที่ทันสมัยควรมีความปลอดภัยในตัวและแท็กที่เกี่ยวข้องในฐานข้อมูลควรเลือกเพื่อเปิดใช้งานการเข้าถึงระยะไกล นอกจากนี้ตามที่เป็นจริงสำหรับอุปกรณ์ใด ๆ ที่สามารถเข้าถึงได้จากอินเทอร์เน็ตขอแนะนำอย่างยิ่งว่าจะใช้ไฟร์วอลล์เพื่อความปลอดภัย แม้ว่าคุณสมบัติการเข้าถึงระยะไกลของคอนโทรลเลอร์สามารถและควรกำหนดค่าด้วยการป้องกันรหัสผ่านการเชื่อมต่อเครือข่ายส่วนตัวเสมือนจริงที่ปลอดภัยและเข้ารหัส (VPN) เป็นตัวเลือกที่ดีกว่าเนื่องจากความเสี่ยงด้านความปลอดภัยทางอินเทอร์เน็ต!
คุณสมบัติการป้องกันอื่นที่เกี่ยวข้องกับการเข้าถึงรีโมตคอนโทรลเลอร์คือการกำหนดค่าการแยกบัญชีและที่อยู่ IP ซึ่งช่วยให้ผู้ใช้สามารถอัปโหลดดาวน์โหลดหรือแก้ไขโปรแกรมสำหรับการเชื่อมต่อการเข้าถึงระยะไกลที่กำหนด บัญชีไม่ควรอนุญาตทั้งการตรวจสอบระยะไกลและการปรับเปลี่ยนโปรแกรม
คอนโทรลเลอร์ควรรองรับการตรวจสอบระยะไกลของแอปพลิเคชันและรวมถึงความปลอดภัยที่จำเป็น ผู้ใช้ที่ได้รับอนุญาตจะสามารถเชื่อมต่อสมาร์ทโฟนหรือแท็บเล็ตกับคอนโทรลเลอร์สำหรับการตรวจสอบระยะไกลผ่านการเชื่อมต่อ Wi-Fi หรือการเชื่อมต่อโทรศัพท์มือถือ
ฟังก์ชันการทำงานของเว็บเซิร์ฟเวอร์เพิ่มเติมในคอนโทรลเลอร์อาจอนุญาตให้มีการแก้ไขปัญหาระยะไกลของปัญหาผ่านแท็กระบบบันทึกข้อผิดพลาดและประวัติเหตุการณ์และอนุญาตให้ผู้ใช้ระยะไกลตรวจสอบไฟล์ข้อมูลที่บันทึกไว้ในฮาร์ดดิสก์ของคอนโทรลเลอร์หรือการ์ด Mini-SD
คุณสมบัติการควบคุมความเร็วสูง
คุณสมบัติอ้างอิงที่สำคัญอีกประการหนึ่งสำหรับการเลือกคอนโทรลเลอร์ที่ทันสมัยคือความสามารถในการควบคุมการเคลื่อนไหวและแอพพลิเคชั่นความเร็วสูงอื่น ๆ การทำงานฟังก์ชั่นเหล่านี้ต้องใช้ I/O ความเร็วสูงรวมถึงโปรเซสเซอร์ที่ทรงพลังและความสามารถในการจัดลำดับความสำคัญของงานความเร็วสูง
While some controllers offer coordination between multiple axes of motion, coordinated motion between even two axes usually requires special hardware and built-in controller features. First, high-speed output modules and high-speed input modules are required. The high-speed output module generates pulse and direction commands to command the servo drive to control two or more servo motors. These pulse and direction commands can control a variety of applications such as cut-to-length, stitching, and coordinated x-y axis movement.
ฟังก์ชั่นการลงทะเบียนยังสามารถใช้สำหรับคำสั่งการเคลื่อนไหวที่สร้างขึ้นโดยโมดูลเอาต์พุตความเร็วสูง ฟังก์ชั่นการลงทะเบียนสามารถใช้ I/O ในตัวของโมดูลเพื่อกระตุ้นเหตุการณ์ที่ใช้ตำแหน่งภายในและภายนอกหลายตำแหน่ง ผ่านอินพุตจากโมดูลอินพุตความเร็วสูงสัญญาณจากเซ็นเซอร์สามารถเรียกใช้การเริ่มต้นหรือหยุดการเคลื่อนไหวตำแหน่งการตอบรับการดูตัวเข้ารหัสหรือเปิด/ปิดหรือเอาต์พุตพัลส์
สวิตช์กลองที่ตั้งโปรแกรมได้ (PDS) และสวิตช์ขีด จำกัด ที่ตั้งโปรแกรมได้ (PLS) ให้ความสามารถในการควบคุมความเร็วสูงเพิ่มเติม PDS เช่น encoders มีความสามารถในการตรวจสอบและควบคุมอุปกรณ์หลายเครื่องในอัตราสูงสุด 1 MHz สัญญาณอินพุตเหล่านี้ใช้เพื่อประสานงานและควบคุมเอาต์พุตในอัตราหมื่นนับพันครั้งต่อวินาที การกำหนดค่าฮาร์ดแวร์ประเภทนี้ให้การควบคุมการเคลื่อนไหวที่แม่นยำและแม่นยำซึ่งเป็นอิสระจากเวลาสแกนคอนโทรลเลอร์ซึ่งอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับโหลดโปรเซสเซอร์
คำสั่ง PLS ทำงานได้คล้ายกับกล้องหมุนเชิงกลที่มีสวิตช์ จำกัด แต่รูปร่างเสมือนของลูกเบี้ยวสามารถควบคุมได้แบบเรียลไทม์ เนื่องจากฟังก์ชั่นนี้มักจะทำงานกับอินพุตความเร็วสูงจึงเป็นอิสระอย่างสมบูรณ์จากการโหลดโปรเซสเซอร์และเวลาสแกนที่เกี่ยวข้องดังนั้นจึงให้เวลาที่แม่นยำและทำซ้ำได้สำหรับแอปพลิเคชันความเร็วสูง
เมื่อเลือก PLCs, PACs และตัวควบคุมอุตสาหกรรมอื่น ๆ ผู้ใช้จำเป็นต้องพิจารณาข้อกำหนดการควบคุมและข้อกำหนด I/O ที่นอกเหนือไปจากฟังก์ชั่นพื้นฐาน สำหรับแอพพลิเคชั่นจำนวนมากคอนโทรลเลอร์จะต้องมีการบันทึกข้อมูลที่กว้างขวางและความสามารถในการสื่อสารรวมถึงการควบคุมแอพพลิเคชั่นความเร็วสูงเช่นการเคลื่อนไหวที่ประสานงานกัน