由PLC到PAC的系统改造

在过去的几十年里,可编程逻辑控制器(PLC)一直被广泛用于自动化领域,而在可预知的未来,PLC仍将长盛不衰。面向离散控制而设计PLC的实际上已经成为工业领域一个具有伟大意义的统治性工具。

然而,随着工业用机器和工厂系统的复杂性的增加,PLC已经很难而且也不可能成为完成所有自动化任务。现在的自动化系统已经超越了PLC的功能范围,使得工业机器领域的工程师必须在自动化系统中集成更多更先进的I/O、处理和控制策略。

新的可编程自动化控制器(PAC)硬件系统就是这样一个非凡的PLC系统扩展方案,能够很容易整合到PLC系统中,给工业机器增加更多的先进功能,并提高机器的效率。

1.需求:如何提高机器的效率

如何提高机器的效率？让我们来看看IntegratedIndustrialSystems(I2S)公司是如何做的。I2S在现有的PLC系统上实现极大的改进。这是一个来自美国的私有原始设备制造商,数十年以来一直致力于制造一流的轧制设备和控制系统,用于全世界的铁和非铁金属行业。在这一领域的雄厚技术底蕴使之成为行业的领袖。

I2S也曾经长期使用PLC来自动化和控制生产的轧制设备。最近几年他们一直在试图更新轧制设备控制系统,以提高效率和质量。为了提高炼钢设备的效率和质量,他们主要对其伽马测量系统进行了改进,以便能更准确地控制金属厚度。

数年以来,伽马测量系统一直是I2S产品家族中的标志性产品,现在依然广受欢迎,但是系统的很多硬件和软件特征都已经过时了。为了更新该系统并改进其机器,I2S公司需要一个具有更精确的模拟输入分辨率的方案,以连接伽马测量传感器和高级信号处理,从而从传感器中获取模拟信号,实现高度精确的厚度测量,再由PLC使用在轧制机器的控制系统中。

2.伽马测量仪技术

伽马测量仪使用“镅”作为恒发射源,这一发射源位于“C”框架组装的较低部。结构的顶部是一个接收器和前置放大器。当通过发射源和接收器之间的间隔时,金属带会吸收一部分辐射,吸收量视其厚度和密度而定。剩下的一部分就由接收器进行测量,并转化成带厚度测量。

实施改造第一步:现有设备试验

为了节省时间和费用,I2S先试着在已有的PLC系统中进行高级模拟测量和处理。但是,PLC的模拟I/O和信号处理无法达到所需的精确度。I2S公司要确保运行于PLC中的控制系统不会因为额外I/O和处理的增加而减少。

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