GE Genius таратылған кіріс/шығыс (I/O) құрылғысы өндірістегі сымдардың қосылуына кететін шығындарды азайтады және зауыттың сенімділігін арттырады

Өнеркәсіптік автоматтандыру интеллектуалды өндіріске және цифрлық түрленуге қарай дамып келе жатқан сайын таратылған кіріс/шығыс (I/O) технологиясы заманауи басқару жүйелерінің маңызды компоненті болып табылады. GE Genius таратылған кіріс/шығыс (I/O) жүйелері өндірістегі сымдарды қосуды жеңілдетуге, байланыс тиімділігін арттыруға және әртүрлі өнеркәсіптік орталарда жүйенің сенімділігін көтеруге арналған. Дәстүрлі орталықтандырылған I/O архитектурасымен салыстырғанда Genius I/O контроллерлерге жоғары жылдамдықты желі арқылы өндірістегі құрылғылармен тікелей байланысу мүмкіндігін береді, нәтижесінде орнату күрделілігі мен жөндеу шығындары қатты азаяды.

Бүгін, Genius I/O жүйелері автомобиль өндірісі, электр энергиясын өндіру, болат өндірісі, тамақ өңдеу, химиялық өндіріс және су тазарту құрылғылары сияқты әртүрлі салаларда кеңінен қолданылады. 500 000-нан астам Genius I/O блогы әлем бойынша орнатылған, платформа қатаң өнеркәсіптік қолданыстарда өте жоғары сенімділікті көрсетті.

Не ГЭ Genius таратылған I/O жүйесі?

The GE Genius таратылған I/O жүйесі бұл — сенсорларды, атқарушы құрылғыларды және өнеркәсіптік жабдықтарды программаланатын логикалық басқаруыштарға (PLC) Genius жергілікті аумақтық желісі (LAN) арқылы қосатын центрге орналаспаған өріс I/O платформасы. Әрбір өріс сигналын орталықтандырылған басқару шкафына қайтару орнына Genius I/O басқарылатын жабдықтарға жақын орналасқан ақылды I/O блоктарын орналастырады.

Әрбір Genius блогы диагностика, байланыс және тізбекті қорғауды жергілікті түрде өңдей алатын микропроцессордан тұрады. Бұл архитектура сымдардың ұзындығын қысқартып, жауап беру жылдамдығын жақсартады және жүйені кеңейтуді жеңілдетеді. Таратылған дизайн құбырлар, терминалдық панельдер мен қосылу қораптары сияқты орнату материалдарын азайтады, соның нәтижесінде инженерлік еңбек пен жалпы жоба құны төмендейді.

Түрлері Genius I/O блоктары

Genius платформасының ең үлкен күштерінің бірі — әртүрлі өнеркәсіптік талаптарға сай жасалған кең ауқымды кіріс/шығыс модульдерінің таңдауы.

1. 115 В~ 8-шегінің топталған кіріс/шығыс блоктары

Бұл блоктар сегіз топталған айнымалы токтың кіріс немесе шығыс каналдарын компактты қорапқа біріктіреді. Олар көбінесе конвейерлік жүйелерде, электр қозғалтқыштарын іске қосатын құрылғыларда, индикаторлық шамдарда және бірнеше сигналды бірге басқаратын басқа да стандартты айнымалы токтық басқару қолданбаларында қолданылады.

2. 115 В~/125 В= изоляцияланған кіріс/шығыс блоктары

Әрбір канал электрлік тұрғыдан изоляцияланған, ол схемалар арасындағы әсерлесуді болдырмауға және жүйенің қауіпсіздігін арттыруға мүмкіндік береді. Бұл модульдер электрлік кедергілері бар немесе әртүрлі кернеулерді қолданатын өнеркәсіптік орталар үшін идеалды.

3. 115 В~ 16-шегінің кіріс блоктары

Көптеген цифрлық кіріс сигналдарын бақылауға арналған, бұл блоктар шектеуіш қосқыштары, басқару түймелері және жақындық сенсорлары үшін жоғары тығыздықты кіріс қабілетін қамтамасыз етеді және шкафтағы орынды азайтады.

4. 115 В~ реле шығысы бар блоктар

Реле шығысы блоктары айнымалы ток жүктемелерін қосуға икемді мүмкіндік береді. Реле контакттары электрлік изоляция қамтамасыз ететіндіктен, олар соленоидтік клапандарды, қосқыштарды, қауіпсіздік сигналдарын және жарықтандыру жүйелерін басқару үшін қолайлы.

5. 16-шығыс/кіріс тұрақты ток блогы

Бұл көпфункциялы модульдер тұрақты ток кірістері мен шығыстарының конфигурацияланатын комбинацияларын қолдайды. Инженерлер өндірістік талаптардың өзгеруіне байланысты кіріс/шығыс конфигурациясын құрылғыны алмаспай-ақ бейімдей алады.

6. 32-шығыс/кіріс тұрақты ток блогы

Жоғары сигнал тығыздығын талап ететін қолданбалар үшін бұл блоктар каналдардың пайдаланылуын максималдайды және орнату аумағын азайтады, сондықтан олар автоматтандырылған жинақтау жолдары мен орау жүйелері үшін қолайлы.

7. Аналогтық кіріс/шығыс блоктары

Аналогтық модульдер қысым, температура, ағыс және деңгей сияқты үздіксіз технологиялық сигналдарды қабылдайды немесе генерациялайды. Ішкі инженерлік бірліктер бойынша масштабтау бағдарламалауды жеңілдетеді және өлшеу дәлдігін жақсартады.

8. Ток көзінің аналогтық кіріс/шығыс блоктары

Бұл модульдер өткізгіштік өндірістерде кеңінен қолданылатын ұзын кабельдік аралықтарда жоғары сапалы кедергісіз токтық циклдық сигналдарды, әдетте 4–20 мА, өңдейді.

9. Ток көзінің аналогтық шығыс блоктары

Ток көзінің шығыс модульдері айнымалы жиілікті іске қосқыштарға, басқару клапандарына және өндірістік орындаушы құрылғыларына дәл аналогтық басқару сигналдарын береді.

10. Ток көзінің аналогтық кіріс блоктары

Бұл блоктар электрлік шулы жағдайларда тұрақты жұмыс істеуін сақтай отырып, трансмиттерлерден өндірістік деректерді дәл жинақтайды.

11. RTD кіріс блоктары

RTD модульдері кедергілік температура сенсорларымен тікелей өзара әрекеттеседі және қазандықтар, турбиналар, пештер мен өндірістік жабдықтар үшін жоғары дәлдіктегі температура өлшеуін қамтамасыз етеді.

12. Термопара кіріс блоктары

Жоғары температураны өлшеуге арналған термопара кіріс блоктары жылу өңдеу, металл өңдеу және шыны өндірісінде қолданылатын әртүрлі термопараларды қолдайды.

Шын «Genius»-тың артықшылықтары

Дистрибутивті архитектурасы Genius I/O қарапайым сигнал жинауға қарағанда өлшенетін операциялық пайданы қамтамасыз етеді.

Оның негізгі артықшылықтарының бірі – сымдардың күрделілігінің азаюы. Себебі I/O блоктары өрістегі құрылғыларға жақын орнатылады, сондықтан кабель ұзындығы жиі 50–70% азаяды, бұл орнату уақытын және материал шығындарын азайтады.

Тағы бір маңызды артықшылығы – алғыс алу диагностикасы. Genius блоктары өрістегі сымдарды, байланыс күйін, қуат жағдайын және қосылған жүктемелерді үздіксіз бақылайды. Ашық тізбектер, қысқа тұйықталулар, астарлау және байланыс ақаулары жабдықтың істен шығуына дейін автоматты түрде анықталады, бұл реакциялық жөндеу орнына болжамды техникалық қызмет көрсетуді қамтамасыз етеді.

Платформа сонымен қатар контроллердің резервтелуін қолдайды. Резервтелген PLC конфигурацияларында Genius блоктары негізгі контроллер қолжетімсіз болған жағдайда автоматты түрде резервті CPU-ға байланысты ауыстырады. Бұл мүмкіндік тоқтап қалу өте қымбат тұратын үздіксіз өндіріс ортасында жүйенің қолжетімділігін әлдеқайда жақсартады.

Сондай-ақ, Genius LAN көптеген GE автоматтандыру өнімдерін біртұтас таратылған басқару архитектурасына біріктіруге қабілетті қарапайым және тиімді байланыс желісін ұсынады, ол инженерлерге қолданылу талаптарына сәйкес жоғары тығыздықты және төмен тығыздықты кірістер мен шығыстарды (I/O) біріктіруге мүмкіндік береді.

Қасиеттері мен пайдасы Genius I/O

Genius I/O өнімділікті жабдықтың толық өмірлік циклы бойынша арттыру үшін ақылды құрылғылар мен икемді бағдарламалық конфигурацияны үйлестіреді.

Көптеген дискретті I/O блоктары бағдарламаланатын схемаларға ие, олар кез келген кіріс пен шығыс комбинациясын қамтамасыз етеді. Мысалы, сегіз схемалы блок 256 әртүрлі I/O комбинациясына дейін конфигурациялануы мүмкін, нәтижесінде көптеген аппараттық нұсқаларды қоймада сақтау қажеті жоғалады.

Сондай-ақ, салынған ақылды функциялар өрісте фильтр тұрақтыларын, бастапқы жұмыс мәндерін және инженерлік бірліктерді масштабтауды конфигурациялауға мүмкіндік береді. Салыстырмалы түрде, іске қосу кезінде ПЛК бағдарламаларын өзгертуге комиссиялау инженерлері аз уақыт жұмсайды.

Орнату шығындары әдеттегі басқару панельдерін, терминалдық жолақтарды, кабельдік өткелдерді және қосымша электр қоректендіру құрылғыларын жою арқылы таратылған орнату есебінен қосымша төмендейді. Жеке терминалдық құрылғылар өрістегі сымдарды ажыратпай-ақ модульдерді алмастыруға мүмкіндік береді, бұл жөндеу кезіндегі тоқтатуларды азайтады.

Электрондық тізбекті қорғау тағы бір маңызды артықшылық ұсынады. Дәстүрлі жылулық сақтандырғыштарға сүйенбей, көптеген Genius блоктары қате тізбектерді шамамен 5 микросекунд ішінде өшіре алатын электрондық қорғауды қолданады, бұл асырмалы жүктеме немесе қысқа тұйықталу салдарынан пайда болатын жабдық зақымдануын азайтады.

Қолдану жағдайының талдауы

Бір болат өндіріс орны өзінің домалақтау станогының өндірістік сызығын орталықтандырылған стойкаға орнатылған кіріс/шығыс (I/O) жүйесінен GE Genius таратылған кіріс/шығыс (I/O) архитектурасына жаңартты. Шамамен 320 цифрлық I/O нүктесі мен 48 аналогтық канал әртүрлі өндірістік станцияларға таратылды.

Іске қосылғаннан кейін жалпы өрістегі сымдардың ұзындығы шамамен 60% азайды, ол орнату жұмыстарын шамамен 35% азайтты. Жүйені іске қосу кезінде ішкі диагностикалық функциялар іске қосылмас бұрын бірнеше сымдардағы ақауларды анықтады, нәтижесінде іске қосу уақыты 12 күндік тұрақтан 8 күнге қысқарды, бұл 33% жақсару болды.

Келесі он екі ай ішінде жөндеу жазбалары электрлік ақауларға байланысты өндірістің тоқтап қалуында 25% азайғанын көрсетті. Сондай-ақ, инженерлер ақау орналасқан жерді қолмен сымдарды іздеу арқылы емес, тікелей ақаулы Кіріс/шығыс блогы орналасқан жерде анықтауға болатындығынан көріп, ақауларды тез табу мүмкіндігін атап өтті.

Бұл мысал орналасқан интеллект пен жоғары деңгейлі диагностика қызметінің ұзақ мерзімді жөндеу шығындарын төмендетіп, операциялық тиімділікті қаншалықты арттыра алатынын көрсетеді.

Қорытынды

ГЭ Genius таратылған I/O жүйелері ондаған жылдар бойы сәтті пайдаланылуына қарамастан, өнеркәсіптік автоматтандырудың сенімді және өте икемді шешімін беріп отырады. Олардың кең ауқымды цифрлық және аналогтық I/O блоктары заманауи өндіріс пен өндірістік салаларда кездесетін тәжірибелік әрбір өрістік құрылғыны қолдайды. Бағдарламаланатын I/O конфигурациялары, алғысқа лайық дәрежедегі диагностика, электрондық тізбектерді қорғау және басқарушы құрылғылардың резервтелуі сияқты мүмкіндіктер жоғары жүйелік қолжетімділікті, төмен орнату шығындарын және тез жөндеуді қамтамасыз етеді.

Өндірушілер ақылды зауыттарды және тиімдірек өндіріс жүйелерін құруға ұмтылысын жалғастырған сайын, GE Genius сияқты таратылған I/O архитектуралары әртүрлі өнеркәсіптік қолданбаларда операциялық нәтижелерді жақсарту, жабдықтардың сенімділігін максималдап, жалпы иелік шығындарын азайту үшін құнды технологиялар болып қала береді.

Табыстар

https://automationplus.it/docs/Ge%20Fanuc%20-%20Power%20Controls/cd%20Infolink/INFOLINK/CD2_MAIN_PAGES/GENIUS.PDF

https://www.qualitrol.com/assets/gek-90486d-2geniusiodiscreteandanalogblocks.pdf?srsltid=AfmBOopVuuApHcgbRLdwnmC2X2DyqSCHLq7ZcXPhqCskPjcjmyxAtP-c

(Егер копирайт бұзылған болса, бұл мақаланы жою үшін маған хабарласыңыз.)

С: GE Genius таратылған I/O жүйесі деген не?

A: Бұл өрістегі құрылғыларды Genius LAN арқылы PLC-ге қосатын таратылған I/O платформасы болып табылады, ол сымдардың санын азайтады және жүйенің сенімділігін арттырады.

С: Қандай типтегі I/O блоктары қолжетімді?

А: Жүйеге цифрлық I/O, аналогтық I/O, реле шығысы, RTD кірісі, термопара кірісі және ток көзі I/O блоктары кіреді.

С: GE Genius I/O-ның негізгі артықшылықтары қандай?

А: Сымдардың санын азайту, жетілдірілген диагностика, икемді конфигурациялау, басқарушы құрылғылардың резервтелуі және жөндеу шығындарын төмендету.

С: Genius I/O жөндеуді қалай жақсартады?

А: Ішкі диагностика сымдардың, байланыстың және тізбектің ақаулықтарын тез анықтайды, ол ақауларды анықтауды тезірек және оңайлатады.

С: GE Genius Таратылған I/O Жүйелері қайда кеңінен қолданылады?

А: Олар автомобиль, электр энергиясын өндіру, болат өндірісі, химиялық өнеркәсіп, тамақ өңдеу және су тазарту салаларында кеңінен қолданылады.

Сатыс басқарушысы: Джон Ян
Электрондық пошта: [email protected] 
Мобильді (WhatsApp): 86-1815011768