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  • Opto 22基于PC的控制用于制造業
    北京奧普圖科技有限公司

    考慮到當今基于PC控制的特性——即使用靈活方便、可有效運用軟件工具、更低的系統成本等,假設我們對其進行合理地應用,將可以大力提高制造業的利潤,同時又可使得它與業務系統的互連變得更加簡單。
      個人計算機(PC)的影響已經遍及我們周圍。其中,基于PC的控制已經滲透到工業領域的通訊,操作界面,生產監控以及其他更為廣泛的領域。PC機也已經可以成為應用軟件及工具的主機平臺,而這些軟件或工具將有助于生產流水線的診斷、數據的管理、以及其他的一些工廠級功能。
      然而,還有另外一種層次的基于PC的技術,該層次的技術在生產線以及產品制造上執行真正意義的實際控制。由于基于PC的控制技術早期留給大家的印象是“不夠可靠”,而產品生產的過程控制又顯得相對更為關鍵,因此該層次的技術難免使人覺得有吹噓的成分,甚至很勉強的稱之為“基于PC的”。這種真正意義上的基于PC的控制,其應用的領域還較少有文章記載。在此處列舉的幾個例子,或多或少的展示了此類應用蓬勃發展的冰山一角。
      一個正在改變的印象
      基于PC的控制,隨著用戶逐步對其建立信心,它在大家心目中的印象也在慢慢改變。另外,應用在基于PC的控制領域中的最為典型的硬件,也不再是“對用戶價格有利”的個人電腦(就像你給家中或辦公室買的那種)。很多工業級的電腦(IPC)都是為工業上的特殊應用而專門設計的。這種設計導致的直接效果是:工業級的電腦(IPC)具有更高的可靠性,因為它已經消除了可動部件-如硬盤驅動及冷卻風扇等,同時,有些部件為達成某特殊任務,已替換為閃存、固態裝置以及插件卡板。有時,為了適用某些應用場合,可以將整個工業級電腦(IPC)做成一塊單板機的形式。在使用中,相關的測試更增加了這些板級產品的可靠性。
      在軟件方面,基于PC的控制培育了更多高水平的編程語言的發展,并且PC本身成為編程工具。當今的PC技術也允許模擬仿真功能,同時也能簡化系統啟動。
      基于PC的控制用于混凝土生產
      一家在美國居于領先地位的建筑材料供應商和高速公路承包商-New Enterprise Stone & Lime Co. Inc.(NES&L)公司,擁有并營運著大量的、遍布賓夕法尼亞州和特拉華州的混凝土生產廠、采石場、以及相關的生產制造設備廠。NES&L公司目前采用由Opto 22公司提供的基于PC的控制系統和I/O系統,來控制各類制造混凝土、柏油路、水泥、柏油以及其他聚合建材的機器設備。
      混凝土比較特殊的特性是它的非均勻性。NES&L公司自動化專業的規劃設計師Ashley Fleck指出,應用于不同區域的混凝土具有明顯的差別,例如對于露天大型運動場、監獄的圍墻、停車場以及居住項目而言,它們使用的混凝土就各不相同。“每種類型的混凝土都需要按照不同的比例,將多種不同的成分進行混合-如沙子、碎石、鋼纖等等。”他補充說。這也是現代控制理論開始實施的地方。
      運行于NES&L公司混凝土生產線上的Opto22系統包括智能化的B3000以太網I/O處理器/控制器,同時結合了模擬及數字I/O模塊,一方面,該系統控制輸送器的運動,以便將沙石材料送入混合攪拌器;另一方面,又可以通過以太網與PC進行相關的通訊。控制軟件(由NES&L公司開發提供)運行在PC之上,而不是在控制器中。Opto22系統也用于控制液壓門的開關,而該液壓門可以調節放流適當數量的某種成分進入混合料。
      此類以及其它種類的工廠化處理,都是通過用戶量身定制的方法來進行定義并實施的,由NES&L公司程序部門開發的基于PC的控制應用使用的編程語言是Visual Basic (VB)。大量內置于應用程序中的可選性功能,可以處理各種控制策略,而這些控制策略又是在實施由NES&L公司開發的離散型‘配方’控制時所必需的。Fleck說,“這些控制策略經常需要依據各個工廠的不同需要來進行修改,我們知道,要進行此類修改,如果使用自己公司‘土生土長’的應用方案,比起制造廠商提供的軟件工具要容易得多。”
      Fleck認為Opto22是這么一種系統:它開發并提供用戶所需的硬件,但是并不強迫用戶同時也使用由他們擁有知識產權的軟件。這樣,用戶每使用一套就可以降低一千美元或更多的費用。NES&L公司通過使用他們自己開發的軟件以及由Opto公司提供的硬件(該類型硬件具有更加開放的架構),就已經將該項費用完全省掉。Fleck還補充說,該類型硬件可以與“任何使用VB/C或其他通用編程語言編寫的應用功能軟件包”進行集成整合。
      NES&L公司開展“基于PC的控制”,其原因主要有以下幾點:低成本,靈活的軟件功能,PC本身固有的全企業連通性。由于軟件數據庫可以進行單一化的數據采集和通訊,因此在不需要特殊軟件、專用服務器以及其他中轉設備的情況下,就可以完成相關的報表及報告,而以上這些軟硬件卻是在‘使用PLC或類似硬件來試圖完成相同的任務’時所必需的。
      根據Fleck的說法,基于PC的控制是極其可靠的,并且在NES&L公司對新的工廠或生產線進行調試時,這種控制都表現出明顯的優點。“很多NES&L公司的子公司以及附屬公司,都已經在第一時間認識到這點。我們已經在很多地方安裝了這種基于PC的控制,而且對于控制網絡而言,還從來沒有走過回頭路。”Fleck補充說。


     
     
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