PLC工程師在工業(yè)轉(zhuǎn)型時(shí)期的挑戰(zhàn)和機(jī)遇
在當(dāng)今全球經(jīng)濟(jì)競爭激烈的環(huán)境下，制造工藝的細(xì)小改進(jìn)可產(chǎn)生巨大的競爭優(yōu)勢。這種觀念正在驅(qū)使工廠車間發(fā)生根本性的轉(zhuǎn)變。制造商正在部署最新的傳感器技術(shù)，采用新的控制架構(gòu)，并開始挖掘“大數(shù)據(jù)”和數(shù)據(jù)分析的潛力。
用于跟蹤環(huán)境和過程監(jiān)測變量的傳感器數(shù)量不斷增長，工廠通過將PLC靠近控制過程，尋求減少瓶頸以及縮短環(huán)路的機(jī)會(huì)，這就加速了向分布式控制架構(gòu)的轉(zhuǎn)變。最終，提高運(yùn)營效率和收益預(yù)期將推動(dòng)發(fā)生自PLC發(fā)明以來最大的工廠改造。
這為
PLC工程師帶來了相當(dāng)大的挑戰(zhàn)。為贏得這一市場，系統(tǒng)設(shè)計(jì)師需要將更多的I/O和功能封裝起來，以保證更小的體積。問題是，能夠從微處理器數(shù)字器件獲得的空間相對(duì)較小。當(dāng)今的高級(jí)PLC模塊中，模擬和分立式元件占據(jù)了大約85%的電路板空間。電路板上這一顯著問題是工程師們不容忽略的關(guān)鍵因素。對(duì)于微型PLC和嵌入式控制器，許多在前期工作良好的模擬和分立式元件占據(jù)太大的空間。只有憑借更高的集成度、跨PLC平臺(tái)設(shè)計(jì)，才能實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0的優(yōu)勢。
得益于數(shù)字產(chǎn)業(yè)革命，多年以來，PLC日益強(qiáng)大，能夠處理更多輸入、更寬字節(jié)以及更為復(fù)雜的指令集。現(xiàn)在，模擬和傳感器技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新正在幫助制造商充分發(fā)揮計(jì)算資源的優(yōu)勢，包括工廠內(nèi)部和云端。工業(yè)4.0代表了將這種智能化與廣泛的檢測范圍、分布式控制以及可靠、無縫連接整合在一起的愿景。
按照摩爾定律的穩(wěn)定發(fā)展，使得我們擁有了海量處理能力的機(jī)器。企業(yè)能夠處理TB甚至PB級(jí)數(shù)據(jù)，從而強(qiáng)化決策層管理，不斷發(fā)現(xiàn)新市場，優(yōu)化過程。對(duì)于制造商而言，最大的挑戰(zhàn)是收集數(shù)據(jù)并根據(jù)數(shù)據(jù)采取措施。為解決這一問題，目前涌現(xiàn)出三大技術(shù)趨勢：
PLC的最大問題是沒有人發(fā)現(xiàn)真正的問題所在。根據(jù)近期的市場調(diào)研，大多數(shù)工程師仍然認(rèn)為數(shù)字技術(shù)提供了節(jié)省空間的最佳機(jī)會(huì)。而數(shù)字芯片在
PLC模塊中僅占據(jù)15%至20%的電路板空間。真正的問題在于模擬和分立元件占據(jù)絕大多數(shù)的PCB空間。這些器件在
PLC模塊中占據(jù)高達(dá)85%的電路板空間。而這些器件不像數(shù)字芯片那樣具備大規(guī)模集成，所以需要更高集成度來節(jié)省PCB空間。
