Программируемые логические контроллеры в промышленной автоматизации

Журнал CIOInsights, ориентированный на руководителей предприятий и ИТ-директоров опубликовал материал, посвященный будущему ПЛК в промышленной автоматизации. Приводим статью уважаемого издания и в конце материала делимся своим мнением.

Определение ПЛК

ПЛК (PLC) — программируемый логический контроллер (в переводе — Programmable Logic Controller). По сути ПЛК — это промышленный компьютер, используемый как автономный блок. В промышленной автоматизации контроллеры используются с 1947 года и их применяют для управления процессами и автоматического выполнения определенных функций. ПЛК принимает сигналы от внешних датчиков о температуре теплоносителя, уровне жидкости в резервуаре, скорости объекта и т.д. и использует данные для выполнения заранее запрограммированной задачи. ПЛК применяется во множестве областей, поскольку промышленная автоматизация обладает гибкостью, позволяющей легко вносить изменения. Индустриальные ПЛК могут выдерживать экстремальные температуры, вибрацию и удары. Что касается датчиков, то они стали более интеллектуальными и миниатюрными по сравнению с предыдущими периодами.

Программирование ПЛК

Объем программирования ПЛК быстро растет за счет большей гибкости и масштабируемости систем, увеличению объема памяти, высокоскоростному (гигабитному) Ethernet, встроенным функциям беспроводной связи, взаимодействию систем управления в онлайн режиме. Программирование ПЛК будет также развиваться и благодаря наличию микро и мини USB портов в миниатюрных ПЛК. В будущем тенденция адаптации технологических усовершенствований в области связи, аппаратного и программного обеспечения только усилится, как для ПЛК, так и для более функциональных устройств — ПАК (программируемые контроллеры автоматизации).

Тенденции промышленной автоматизации

Трендом в промышленной автоматизации является более широкое применение аналитики, растущее использование облачных систем сбора данных и диспетчеризации (SCADA). Эти тенденции будут влиять на рынок систем управления промышленной автоматизации и приведут к росту АСУ ТП в отдельных регионах до 8% в год. В сфере промышленной автоматизации будет заметно увеличение производительности ПЛК, катализатором которой являются высокая энергоэффективность электронных компонентов, желание улучшить визуализацию приложений со стороны операторов, а также растущие требования стандартов безопасности.

Будущие возможности промышленной автоматизации

Промышленная автоматизация обладает хорошими перспективами развития, поскольку любая существующая технология связана с методами автоматического управления, в которых ПЛК играют ключевую роль, позволяя оперировать многочисленными процессами без вмешательства человека. Промышленная автоматизация предполагает использование передовых стратегий управления, например, каскадное регулирование, необходимого для быстрого отклика устройств, контроль аппаратных средств автоматизации и других инструментов управления.

Новейшие технологии ПЛК и промышленной автоматизации

ПЛК способен отслеживать и контролировать распределенные серверные и многопользовательские приложения. Он дает полную картину операций, отвечая требованиям множества заинтересованных сторон, включая техническое обслуживание, проектирование, эксплуатацию и производственные ИТ. Новые технологии позволяют использовать преимущества визуализации, мобильности и обеспечить критически важную прозрачность. С появлением коллаборативных роботов (роботов, работающих совместно с человеком) мы стали свидетелями жизненно важных изменений в технологических разработках, формирующих нынешний облик промышленной автоматизации. Вместе с тем необходимо заметить, что, развиваясь, глобальная индустрия АСУ ТП сталкивается рисками, связанными с проблемами кибербезопасности. В этой связи повышается интерес к ПО с открытым исходным кодом, которое поддерживается международным сообществом, стремящимся к исправлению ошибок.

Комментарий МЗТА о перспективах развития ПЛК в АСУ ТП

В промышленной автоматизации в связке с ПЛК следует выделить направления, которые на наш взгляд будут развиваться наиболее интенсивно. Перечислим их, не раскрывая подробности, дополнив обозначенные выше тенденции:

• Переход от АСУ ТП к ИСУ ТП (интеллектуальная система управления технологическими процессами);
• Применение цифрового двойника для управления процессами на более высоком уровне (надстройка над SCADA, ERP, MES системами);
• Использование машинного зрения, например, на конвейере и производственных линиях;
• Применение искусственного интеллекта в предиктивной аналитике и широком круге техпроцессов.