Gambaran Keseluruhan Automasi Industri - Keperluan, Struktur, Jenis & Teknologi

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





Untuk menyelesaikan masalah automasi dan kawalan, industri menggunakan teknologi yang sentiasa berubah dalam sistem kawalan untuk proses pengeluaran atau pembuatan yang cekap. Ini memerlukan sistem kawalan yang berkualiti tinggi dan boleh dipercayai. Trend baru dalam automasi industri berkaitan dengan alat kawalan terkini dan protokol komunikasi untuk mengawal peranti medan seperti injap kawalan dan elemen kawalan akhir yang lain. Sebilangan peranti pintar atau instrumen yang digunakan dalam industri automatik mempunyai kemampuan untuk mengendalikan proses dan juga kemampuan komunikasi tanpa berinteraksi dengan alat kawalan tingkat lapangan lain seperti PLC.

Apa itu Automasi Industri?

Automasi industri adalah penggunaan pelbagai alat kawalan seperti PC / PLC / DCS, yang digunakan untuk mengendalikan berbagai operasi industri tanpa campur tangan yang signifikan dari manusia dan memberikan prestasi kawalan automatik. Dalam industri, strategi kontrol menggunakan seperangkat teknologi yang diimplementasikan untuk mendapatkan kinerja atau output yang diinginkan, menjadikan sistem automasi paling penting bagi industri.




Proses automatik dalam industri

Proses automatik dalam industri

Automasi industri melibatkan penggunaan strategi kawalan lanjutan seperti kawalan kaskade, peranti perkakasan kawalan moden sebagai PLC, sensor dan instrumen lain untuk merasakan pemboleh ubah kawalan, peralatan penyekat isyarat untuk menyambungkan isyarat ke peranti kawalan, pemacu dan peranti kawalan akhir penting yang lain, mandiri sistem pengkomputeran, sistem komunikasi, sistem penggera dan HMI (Human Machine Interface).



Keperluan Industri Automatik

Manual kawalan

Manual kawalan

  • Untuk mengurangkan pemeriksaan Berkala atau Manual

Dalam beberapa aplikasi kritikal, pemeriksaan berkala terhadap pemboleh ubah proses diperlukan untuk melakukan operasi industri. Peralatan automasi mengurangkan operasi berkala atau manual dan menetapkan keadaan kerja automatik.

  • Untuk meningkatkan Produktiviti

Mengautomasikan proses pengeluaran dan pengeluaran lain meningkatkan kadar pengeluaran dengan menghasilkan output pada jumlah yang lebih besar untuk input tenaga kerja tertentu

  • Kurangkan Kos Pengeluaran

Dengan menggunakan mesin dan peralatan automatik, campur tangan manusia untuk mengawal prosesnya tiba-tiba jatuh. Ini mengurangkan pelaburan kos buruh maka kos pengeluaran.


  • Untuk meningkatkan Kualiti Produk

Melakukan kerja yang sama secara berterusan mungkin tidak sempurna dalam semua kes dari segi spesifikasi kualiti dengan usaha manusia. Dengan peralatan automasi, seseorang dapat memperoleh kualiti produk yang boleh dipercayai dan seragam dengan menggunakan alat kawalan perkakasan masa nyata.

  • Untuk meningkatkan Fleksibiliti

Dengan menggunakan pelbagai peralatan automasi, proses ditangani dengan mudah tanpa mendapatkan persekitaran yang kompleks terutama dalam proses pembuatan.

  • Mesra Pengendali dan Meningkatkan Keselamatan

Kerumitan mengendalikan peralatan atau proses dikurangkan dengan automasi industri. Ia mengubah kedudukan pengendali sebagai pengendali kepada peranan penyelia.

Struktur Automasi Industri

Struktur automasi perindustrian menerangkan pelbagai tahap operasi. Ini termasuk tahap sensor, tahap kawalan automasi (Unit, sel, kawalan proses), tahap pengawasan dan tahap perusahaan. Struktur piramid menunjukkan bahawa, semasa anda mencapai hujungnya, maklumat tersebut akan digabungkan dan semasa turun ia larut. Ini bermaksud kita akan mendapat maklumat terperinci untuk pemboleh ubah tertentu di bahagian bawah. Automasi industri tidak bermaksud semua peringkat automatik seperti tahap perusahaan tidak perlu automatik.

Struktur Automasi

Struktur Automasi

Tahap sensor juga disebut sebagai lapisan proses. Ia menggunakan sensor dan penggerak untuk mendapatkan nilai pemboleh ubah proses secara berterusan atau berkala. Ini bertindak sebagai mata dan proses proses perindustrian. Beberapa instrumen ini termasuk instrumen pneumatik, instrumen pintar, dll.

Tahap kawalan automasi atau lapisan kawalan menggunakan peranti kawalan industri seperti PC / PLC / DCS, dan lain-lain. Tahap ini menggunakan pelbagai prosesor tertanam, algoritma PID untuk mengawal proses.

Lapisan Automasi

Lapisan Automasi

Tahap penyeliaan atau lapisan SCADA mendapat banyak maklumat saluran dan menyimpan data dalam pangkalan data sistem. Ia memperoleh data dari pelbagai alat kawalan dan memaparkannya di HMI (Human Machine Interface). Ia juga memberi penggera untuk menunjukkan tahap proses dan mengawal pemboleh ubah. Ia menggunakan perisian khas untuk mendapatkan protokol data dan komunikasi untuk berinteraksi dengan peranti lapangan.

Tahap perusahaan melaksanakan tugas seperti penjadualan, pesanan dan penjualan, perancangan produk, dll.

Jenis Automasi Industri

Sistem automasi diklasifikasikan kepada empat jenis asas, berdasarkan fleksibiliti dan tahap integrasi dalam proses pembuatan. Perkara-perkara tersebut dijelaskan di bawah.

Memperbaiki Automasi

Memperbaiki Automasi

1. Memperbaiki Automasi

Dalam urutan operasi yang akan dilakukan ditetapkan oleh konfigurasi peralatan. Ia digunakan dalam pengeluaran dengan jumlah yang tinggi dengan peralatan khusus. Contoh sistem automasi ini ialah talian pemasangan automatik, proses penyulingan, talian pemindahan mesin.

Automasi Boleh Diprogramkan

Automasi Boleh Diprogramkan

2. Automasi yang Boleh Diprogramkan

Dalam ini, urutan operasi dapat diubah dengan mengubah program. Urutan operasi bervariasi berdasarkan konfigurasi produk yang berbeza. Program baru juga dapat dimasukkan ke dalam peranti yang dapat diprogram untuk produk baru. Jenis sistem ini digunakan dalam proses kumpulan, kilang penggelek keluli, robot industri, dll.

3. Automasi Fleksibel

Ini adalah lanjutan untuk automasi yang dapat diprogramkan. Ini menawarkan fleksibiliti yang lebih besar untuk menangani variasi reka bentuk produk. Pengendali dapat memberikan arahan dalam bentuk kod dalam program komputer jika ingin mengubah urutan proses. Peralatan tingkat bawah menerima arahan untuk beroperasi di peringkat lapangan tanpa kehilangan masa pengeluaran. Jenis automasi ini digunakan dalam pembuatan mesin CNC serbaguna, kenderaan berpandu automatik, dll.

Automasi Fleksibel

Automasi Fleksibel

4. Automasi Bersepadu

Dalam jenis ini jumlah sistem automatik sepenuhnya di bawah kawalan komputer. Bermula dari proses merancang hingga pengiriman, keseluruhan sistem sepenuhnya automatik. Malah peralatan itu dikendalikan oleh robot. Sistem ini digunakan dalam sistem pembuatan bersepadu komputer.

Peralatan Automasi

Peralatan Industri Automatik

Peralatan Industri Automatik

  • Sensor dan Penggerak

Sensor merasakan pelbagai pemboleh ubah proses dan mengubahnya menjadi isyarat elektrik atau optik. Sensor ini merangkumi suhu, tekanan, halaju, aliran, dll.

Penggerak menukar isyarat elektrik ke kaedah mekanikal untuk mengawal proses. Ini termasuk relay, magnet, servomotor, dll.

Sebilangan sensor dan penggerak mempunyai kemampuan untuk berkomunikasi dengan bas komunikasi medan perindustrian yang berada di bawah peranti pintar.

  • Komputer industri

Pengawal Logik yang Boleh Diprogramkan (PLC) juga disebut sebagai komputer industri mampu diprogramkan untuk melakukan fungsi kawalan tertentu. Ia terdiri daripada CPU atau pemproses, modul I / O (analog dan digital) untuk menghubungkan pelbagai peranti input / output dan modul relay. Ini mungkin berbentuk modular yang terdiri daripada jenis tetap atau bersepadu untuk memperluas modul berdasarkan input yang tersedia.

Bersama dengan PLC, PC konvensional digunakan untuk mengawal proses secara dalam talian atau dengan mengubah program. PLC dilengkapi dengan perisian khusus untuk memprogram strategi kawalan.

  • HMI (Antaramuka Mesin Manusia)

HMI menawarkan kemudahan seperti, memaparkan maklumat di skrin komputer dan paparan lain, mencatat hasil dalam pangkalan data, memberi isyarat penggera, dll. Ia menggunakan teknologi seperti SCADA (Pengawasan Pengawasan dan Pemerolehan Data) dan teknologi berasaskan visual lain.

  • Sistem komunikasi

Di industri, banyak sensor, penggerak, PC kawalan dan alat kawalan lain diedarkan secara geografi dan saling berinteraksi melalui beberapa bas data. Terdapat tiga jenis bas yang digunakan dalam automasi industri, iaitu bas kilang, bas proses, dan bas lapangan.

Bas lapangan berinteraksi antara instrumen medan dan alat kawalan sementara bas proses menghubungkan komputer tahap pengawas ke peranti kawalan seperti PLC. Bas kilang menghubungkan tahap organisasi yang lebih tinggi dengan tahap penyeliaan. Protokol yang berbeza digunakan untuk komunikasi seperti RS-485, profibus, CAN control modbus, dll.

Terima kasih kerana meluangkan masa berharga anda dengan artikel ini dan berharap anda memahami apa itu automasi industri. Berikut adalah soalan untuk anda mengenai automasi,

Apakah kecerdasan buatan?

Jawapan: Sila tinggalkan jawapan anda di bahagian komen di bawah.

Kredit Foto: