Controles
Sistemas de automação complexos são mais fáceis de entender quando divididos em várias partes. Para se comunicar melhor no chão de fábrica, o pessoal da fábrica se refere aos componentes da máquina por nível. Na automação, os componentes e sistemas de controle são aqueles que enviam sinais de dados para dispositivos de nível de campo que, por sua vez, concluem uma ação ou retornam informações. Componentes lógicos ou software em um sistema de controle, ou componentes PLC são projetados para escanear entradas, escanear códigos e definir saídas de dispositivos de campo com base em instruções pré-programadas.
Controladores industriais são projetados para receber entradas e transmitir comandos pré-programados para dispositivos de nível de campo. Existem dois tipos de controles - contínuo e discreto.
Para controle contínuo, parâmetros e variáveis são analógicos e contínuos. Sinais analógicos são variáveis e têm mais de um estado, não apenas "ligado" e "desligado", mas entre os dois. Para controle discreto, sinais digitais binários são usados. O sinal digital é "ligado" (binário 1) ou "desligado" (binário 2).
Como controles de E/S contínuos e discretos são usados na automação atual para controlar diversas funções da máquina, muitos sistemas de controle são projetados para se comunicar em ambos os tipos de sinal com o auxílio de circuitos ou componentes de conversão.
Interface Homem-Máquina (IHM)
Uma IHM é uma interface de máquina programável. O dispositivo permite que o operador se conecte diretamente ao sistema da máquina para monitorar entradas e saídas e exercer controle.
Controlador Lógico Programável (CLP)
Os PLCs são mais comumente usados em automação onde entradas manuais são limitadas e interfaces avançadas não são necessárias. Esses primeiros dispositivos de controle eram tipicamente programados usando lógica ladder e foram projetados para serem amigáveis ao usuário. Se você entende lógica de relé com fio, você se sentirá confortável programando este dispositivo. A programação pode ser feita do seu PC via conexão serial ou USB.
Entradas e saídas do fieldbus
Um fieldbus consiste em uma série de dispositivos de campo em rede que se comunicam serialmente por um barramento de 31,25 kHz. Em um sistema fieldbus, os dispositivos podem usar um par de fios para passar dados entre si e o sistema de controle do host. Com o fieldbus, seus dados não se limitam a variáveis medidas, mas também incluem dados de diagnóstico, mensagens de status e alarmes.
Produtos de Segurança Industrial
O aumento da automação no chão de fábrica criou novos desafios e oportunidades de segurança. Os desafios incluem manter os trabalhadores longe de peças móveis e conseguir parar as máquinas imediatamente em uma emergência. Usando os mesmos componentes encontrados na automação, os fabricantes projetaram equipamentos de segurança de alta tecnologia para preencher necessidades e lacunas.
Cortinas de luz de segurança
Cortinas de luz de segurança fornecem proteção para máquinas automatizadas ao detectar o feixe de luz por meio de uma presença fotoelétrica. Se o feixe for destruído, um sinal de parada é enviado ao controle da máquina.
Botões de parada de emergência
Interruptores de Parada de Emergência Eletromecânicos (Botões de Parada de Emergência) não são seus interruptores de botão de pressão típicos. O Botão de Parada de Emergência é projetado como um botão vermelho facilmente reconhecível em um fundo amarelo e tem um formato de cogumelo fácil de usar. Ele é conectado diretamente aos contatos normalmente fechados da carga perigosa, então a parada é instantânea.
Cabos e chicotes de conectores
Os componentes da máquina dependem de cabos para distribuição de energia e transmissão de comunicação. Os cabos são projetados para conectar equipamentos e conduzir sem interferência de radiofrequência (RFI) e interferência eletromagnética (EMI). Os conectores são plugues em cada extremidade de um cabo. Os condutores são fios fechados. A blindagem evita interferência. Os cabos podem ser projetados sob medida para atender às especificações geométricas e elétricas da máquina. O número de cabos necessários para realizar todo o trabalho dentro de uma máquina pode frequentemente precisar ser configurado como um conjunto ou chicote. Uma variedade de sistemas de gerenciamento de cabos está disponível para resolver o problema de emaranhados de cabos bagunçados.
Comunicação de Máquina
Hoje, máquinas automatizadas estão sendo construídas contendo uma grande variedade de componentes capazes de se interconectar. A conectividade se tornou uma consideração primária ao projetar máquinas. As comunicações de rede são transmitidas de um componente para outro ou de um sistema para outro por meio de sinais analógicos e/ou digitais ou outros protocolos de comunicação industrial. Por meio de conexões sem fio ou com fio, as comunicações da máquina seguem protocolos de comunicação padronizados.
Assim como você tem um endereço de rua, os PCs de máquina, PLCs e outros dispositivos de controle inteligentes têm uma placa de interface de rede (NIC) e um endereço de protocolo de Internet (IP) com um código de acesso de máquina (MAC) exclusivo.
Existem dois principais protocolos de comunicação disponíveis para construção:
- Protocolo de Datagrama do Usuário (UDP)
- Protocolo de Controle de Transmissão (TCP)
A palavra-chave aqui é "construído em". Dispositivos têm diferentes protocolos adicionados a eles dependendo de sua função específica. Protocolos de rede permitem que dispositivos reconheçam, conectem e compartilhem informações.