סיכויים לפיתוח כונן חשמלי אוטומטי

הספציפיות להתפתחות התרבות המודרנית, במיוחד בעשר השנים האחרונות, משנות את חיינו באופן קרדינלי. שני טרנדים ראויים ביותר תשומת לב.

הראשון הוא ההתפתחות המהירה של כל מה שקשור לטכנולוגיית המחשבים. זה לא רק מחשב בכל בית ובכל מקום עבודה, לא רק באינטרנט ו"צעצועים ". אם אתה מסתכל יותר מקרוב, כולנו היינו בני ערובה של טכנולוגיית מחשבים מזה זמן רב. כמעט לכל מכשיר יש כעת שבב שליטה בהרכבו, אשר באופן עקרוני הוא אותו מחשב קטן. זו טלוויזיה, ומכונת כביסה, וטלפון נייד, ומצלמה, ומחזיק מפתחות לרכב, והמכונית עצמה ...

עכשיו במשרד שלי בעבודה בערך 60! בקרת מעבד ... זה כבר חמור מאוד! אם המעבד היה עולה עשרות ומאות דולרים, עכשיו אתה יכול לקנות שבב בקרה בפחות מדולר!

המגמה השנייה היא עלייה בעלות האנרגיה וכל מה שקשור לתעשיית הכרייה. כל המשאבים עלו במחיר במשך עשר שנים. אז בשנת 1998 קנינו ליטר בנזין 95 עבור 2 רובל 15 קופיק, ועכשיו אנחנו משלמים כמעט 22 רובל (המאמר נכתב בתחילת 2008), ועכשיו איש לא סופר עוד אגורה ... כמו לפני הזרם ...

כל זה רלוונטי ישירות לכונן החשמלי האוטומטי, שמשולב בחיינו ומהווה בסיס לייצור. עכשיו זה אפשרי כלכלית להפוך כל כונן חשמלי לאוטומטי, כלומר ממוחשב. זה לא מחווה לזמן, עם רצון שאי אפשר לעמוד בפניו לדחוף לכל המיקרו-מעבד. הדבר החשוב ביותר הוא לאפשר לו לחסוך אנרגיה משמעותית. אוטומציה, בגישה זו, משתלמת בשנה, ולעיתים גם מהירה יותר.

בנוסף לכל זה, לכונן חשמלי אוטומטי מספר יתרונות משמעותיים:

- שיפור איכויות הצרכנים (השווה לפחות מכונת כביסה מודרנית לזו שהייתה לך לפני עשרים שנה);

- ויסות מהירות, תאוצה ועוצמת בלימה, מאפשר לכם לפשט, כלומר להפחית את עלות החלק המכני, להגדיר מצבים עדינים לכל המכניקה, להפחית זרמי התחלה והפעלה, להאריך את חיי החלקים המכאניים והחשמליים;

- אפשרות וכדאיות של יצירת מערכת בקרת כונן מבוזרת; - שילוב כוננים חשמליים ברשת עם שרת איסוף וניתוח נתונים עם אפשרות לגישה מרחוק.

עכשיו בואו ננתח את המצב הנוכחי עם הכונן החשמלי. זה נקבע ברובו על ידי תנאים היסטוריים. נכון לעכשיו, הכונן החשמלי נבנה תוך הפרדת ממיר הכוח החשמלי ומערכת הבקרה לחלקים בעלי זרם גבוה וזרם נמוך. נכון לעכשיו, מערכת הבקרה מתייחסת לרוב לבקר דיגיטלי. הראשון בחבורה זו הופיע במכוניות חשמליות. ההכנה ליצירתם הייתה כל ההיסטוריה של החשמל. התברר שהבקר התעשייתי השולט "מחובר" למערכת הממיר-ממיר (P-D) (ראה איור 1).

אם יש למנגנון מספר כוננים, אז מופיע בקר תעשייתי אחר ... לגישה זו כמה חסרונות:

- עלות גבוהה של המערכת;

פידבקים "שהועברו" דרך הבקר התעשייתי נותנים עיכובים משמעותיים בזמן;

- ניסיון להפחית את מחיר המוצר מביא לאוטומציה "מוטילית", עם הבדל בממשקים ועלייה בעיכוב הזמן; זה קורה לעתים קרובות ככה: מנגנון שהיה לו כונן לא מוסדר משלים עם מתכוונן, זה קל יותר ...

לדוגמה, תיאום המנגנונים של קו נעשה בצורה מיושנת, דרך מכניקה. מתברר כי מדובר ביחידה יקרה ומאוד "מסובכת" עם שפע של ממשקים, מה שמוביל לעלויות נוספות להזמנה. ואם כישלון (פירוט) מתרחש במערכת כזו, יהיו בעיות עוד יותר. שילוב מערכות כאלה למעקב כללי הוא משימה קשה מאוד. ניתן להשוות את כל זה לשילוב של מחשבים מיצרנים שונים בקבוצת עבודה, במהירויות שונות, עם ממשקי רשת שונים ותקני רשת שונים.

עכשיו בחזרה לסיכויים של כונן חשמלי אוטומטי. התזה העיקרית היא יצירת מערכת בקרה מבוזרת, עם מזעור מחירים ודרך פשוטה ומובנת לשילוב כוננים אלה ברשת משותפת.

הכל דומה להתפתחות מחשבים אישיים. לכל ממיר תדרים מודרני יש מעבד. מדוע אני צריך בקר תעשייתי נוסף? אלה עלויות, עלייה בזמן התגובה של המערכת והידרדרות האמינות. ורק הממירים של היצרנים המודרניים מיוצרים כ"קופסה שחורה ", והם מבצעים את המשימה היחידה - להמיר את אות הכניסה לתדר ולמתח המתאימים. קונוויר מציע אלטרנטיבות. איננו מכוונים את הבקר התעשייתי. המשובים הנדרשים נעשים במהפך. למהפך יש גם תוכנית בקרה לפיתרון כל הבעיות הטכנולוגיות. למהפך ממשק מובנה של CAN פתוח לשילוב צומת כזו ברשת (ראה איור 2).

באופן עקרוני צומת כזה יכול לעבוד באופן עצמאי, הרשת משמשת להזנת ההגדרות ולאיסוף מידע אודות העבודה. כך אנו מקבלים מערכת בקרת מעבד יחיד עם מהירות מירבית, אמינות ומחיר מינימלי! כדי לשלב את הכוננים ולתאם את עבודתם, נותר רק לחבר אותם באמצעות CAN - bus "זוג מעוות". אם אתה זקוק לניטור ורישום מרחוק של המנגנון, אנו מציבים שרת תעשייתי נוסף עם מסד נתונים SQL וממשק אתרנט. שילוב צמתים של כוננים חשמליים מופצים ברשת הוא בחינם!

כעת נשקול בפירוט את היתרונות של מערכת כזו. יש לנו מספר כוננים חשמליים אוטומטיים עם מערכת בקרה מבוזרת, המחוברים לרשת. כל כונן אינדיבידואלי הוא כמעט עצמאי ויכול לעבוד גם אם הרשת מנותקת. מכיוון שמספר החיבורים בכונן הוא מינימלי ולמעבד יש גישה מיידית לכל הפרמטרים של הצומת, יש לנו מהירות מירבית, גמישות ואמינות! הרשת מרכזת את פעולת הכוננים החשמליים. אם עסקינן בקו אוטומטי או סתם במנגנון רב-כונן, אז ניתן לפשט את חלקו המכני ולהוזיל אותו על ידי אוטומציה של פעולת הכוננים המתואמים.

ניתן להשתמש בכל פאנל CAN או מחשב לשליטה במערכת. מכשירים אלה אינם מבצעים משימות בקרה, אלא משמשים אך ורק לפלט קלט. אם אנו שמים מחשב, אנו מקבלים גם את ההזדמנות להיכנס לעבודה. המערכת בנויה ידידותית ככל האפשר לתקשורת עם כל תוכנית השולטת על עבודת הייצור, למשל, 1C. מכיוון שהכונן החשמלי במערכת כזו הוא אכן אוטומטי, כתוצאה מכך, משתמשים באלגוריתמים חיסכון באנרגיה במידה המרבית האפשרית. בנוסף, עומסים מכניים וחשמליים בהלם מוגבלים!

החיים לא עומדים בשקט. טכנולוגיית הייצור מתפתחת במהירות. ועלינו להכיר בבירור כי אבן הפינה בתהליכים אלה היא כונן חשמלי אוטומטי.

Comments

[#1]

אני חושב שיצירת מכשיר כזה היא רק התחלה של כיוון חדש עם כל מיני חסרונות ואי-נוחות, שלאחר מכן יוסרו בהדרגה וישונו לכדי חסכוני יותר. כמו כל מה שנוצר בעבר, השימוש בו בהחלט יהיה אפשרי ודי מבוקש, כרגע הוא עדיין לא מפותח.