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INTEGRATED AUTOMATION TOOLBOX PCベース制御:オートメーションとプロセス技術の統合ソリューション

従来のPLCベースのシステムは、機械制御の複雑なリレー技術に代わるものとして主に短いサイクルタイムに最適化されていましたが、従来の比例積分微分(PID)閉ループ制御の分散制御システム(DCS)は、主にスケーラビリティとシステム統合に焦点を当てていました。

顧客の要求と技術の進歩によって、DCSとPLCは長年にわたって進歩し、ますます収束してきました。 その結果、PLCシステムはより広範な視覚化システムを獲得しました。 これらは、プロセスエンジニアが最初から使用してきたものと非常によく似ており、多くの広範囲で複雑な処理ワークフローを管理するために実装され DCSは、一方では、性能およびサイクル時間に関して最大限に活用された。 これらのような改善は非常停止および防火のような非常に重要なプロセスを収容し、安全関連の条件のためのプロセス工場を、装備するのを助け

成長する要件は、別々の世界を一緒にもたらす

システムはスケーラビリティの面でも収束します。 DCSは、数万個のI/Oを備えた大規模なインストール用に最初から設計されており、シンプルなエンジニアリングと改造機能で成功しました。 しかし、今日のPLCベースのシステムでは、上位5桁のI/Oポイントでさえ、もう挑戦することはありません。 さらに、TwinCAT3ソフトウェアのような現代工学環境は、非常に複雑な閉ループ制御構造が迅速かつ確実に設計することができるように、図書館の広い範囲

システムアーキテクチャに関する開発にも特別な注意が必要です。 たとえば、分散制御システムは、最初から分散I/Oシャーシに焦点を当てていました。 これらのシステムは、配線の複雑さがほとんどなく、爆発の危険にさらされている領域からデータを収集し、広い領域に広がる設置に対応できます。 一方、PLCベースのシステムは、当初は小さな領域のはめ込み式機械に集中していました。

これは、単純な機械が緊密にネットワーク化された工場内の非常に複雑な生産ラインに進化し、オペレータが高速フィールドバスシステムにリンクし、結果的なデータの洪水に対応するために必要な帯域幅を提供できる分散ペリフェラルを使用することに関心を持つようになったために変化しました。 その結果、BECKHOFFのCXシリーズのDINの柵取付け可能な埋め込まれたPcのような分散知性を、提供できるシステムは今勝つ選択であり、EtherCATベース入力/出力システムの さらに、EtherCAT通信を全体に展開することで、オペレータは分散生産ステップ全体で非常にタイムクリティカルで高度に同期された制御プロセスを実装することができます。 これには、中央の生産管理システムと統合し、データ分析を実行し、プロセスを最適化する機能が含まれます。

最大のイノベーションポテンシャルを持つPLCシステム

システムアーキテクチャの面では、上記の開発により、PLCシステムは、プロセス制御分野で慣れ親しんでいるリモートI/Oシステムと非常によく似ています。 特にIndustry4.0の概念の文脈では、PLCのアプローチは革新の運転者であると証明し、性能の点でははっきり優秀である非常に高度の構造で、特に取った。

それは、特に統合機能の面で、過去数年間で分散制御システムのいくつかの特性を取るためにPLCベースのシステムをリードしてきたモノのインターネット（IoT） これにより、OPC UAなどのシステム間のデータ交換を提供する成熟したプロトコルだけでなく、mqttやAMQPなどのプロトコルを介した監視制御レベルとクラウド間の通信もサポートされるようになりました。

機械メーカーはこれらの機能を使用して業界を実装しています4。0の概念全体では、プロセスエンジニアはいろいろな理由のために十分に統合された解決を要求する。 それらは危険な区域のデータ収集から集中化されたプロセス制御システムによって全体的に分散システムの遠隔診断まで及ぶすべての階層レベ 目標は、オペレータと保守スタッフの必要な数を減らすことです。 これによりコストが削減されますが、広範な診断および分析ツールを使用することで、システムをより効率的かつ信頼性の高いものにするための新

Open&modular automation technology a complete solution

PCベースの制御を備えたBeckhoffは、これらすべての要件を完全かつ統合されたソリューションに実装するための理想的な自動化ツールボックスを提供しています。 プロセス技術の適用のための特定の革新の付加によって、プロセスエンジニアは機械設計および工場自動化で長い間証明された同じオートメーションシ

すべての主要なバスシステムのサポートにより、Beckhoffコントローラを既存のアーキテクチャに簡単に統合できるため、PCベースの制御概念の開放性は特別な言及 さらに、長期的な製品の可用性と下位互換性により、可能な限り最高の投資保護が提供され、優れたスペアパーツの供給が保証されます。 一例として、第一世代のEtherCATコンポーネントでさえ、最新の製品紹介と通信することができます。 このような利点は、クラウド接続やIoT機能を追加するなど、既存のシステムを簡単かつ手頃な価格でアップグレードすることもできます。

統合されたオープンな自動化システムの利点は、新しいプラントを設計するときに特に明らかになります。 フィールドレベルでは、本質的に安全なフィールドデバイスを直接接続するためにELXシリーズEtherCAT端子を使用することで、スペース要件を大幅に削減し、コスト要件を大幅に削減することができます。 さらに、別の安全障壁のための必要性の除去は取付けおよび診断に関して明確な利点を提供する。 最大12個のCPUコアを搭載したCXシリーズのDINレールマウント内蔵Pcは、最も複雑な制御タスクでも高い処理性能で実行を分散することができます。 包括的な製品認証により、防爆要件への準拠が保証され、実際のプロセスに近接した設置が可能になります。

PCベースの制御はエンジニアリングを簡素化&操作

制御レベルでは、Beckhoffの産業用Pcの細かくスケーラブルなポートフォリオは、幅広い制御タスクを実行するだけでなく、プロセス制御システムへの容易な統合を可能にするカスタム仕立てのソリューションを可能にします。 多くの標準および議定書のためのサポートは両方、高レベル制御および分野のシステムレベルのクロスシステムデータ通信を保障する。

高度なTwinCAT HMIソフトウェアソリューションは、効率的で信頼性の高いプラント操作のための最高基準に従って視覚化タスクの実装を可能にします。 さらに、応答性の高いTwinCAT HMIは、産業用コントロールパネルやパネルPcと同様にモバイルデバイスでも動作します。 危険な区域(地帯2/22)のプロセス視覚化そして制御のために、特定の装置は最新式の、複数の接触技術および強いアルミニウムエンクロージャの非常に魅

利用可能なTwinCAT機能の広い範囲で、プラント全体の運転とより高いレベルの制御システムやクラウドサービスへのデータ伝送のためのエンジニアリングは、非常に直感的なプロセスになります。 Field device driver（DTM）を統合するためのTwinCAT FDTコンテナなど、多くの診断オプションとインターフェイスにより、迅速で生産的な試運転が可能になり、Beckhoff制御技術の世界に容易にアクセスできるようになります。

ベヒホフ

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