Προοπτικές για την ανάπτυξη αυτοματοποιημένης ηλεκτρικής κίνησης

Οι ιδιαιτερότητες της ανάπτυξης του σύγχρονου πολιτισμού, ειδικά τα τελευταία δέκα χρόνια, αλλάζουν καρδιακά τη ζωή μας. Δύο τάσεις αξίζουν την μεγαλύτερη προσοχή.

Η πρώτη είναι η ταχεία εξέλιξη όλων που σχετίζονται με την τεχνολογία των υπολογιστών. Δεν είναι μόνο ένας υπολογιστής σε κάθε σπίτι και χώρο εργασίας, όχι μόνο το Διαδίκτυο και τα "παιχνίδια". Εάν κοιτάξετε πιο προσεκτικά, τότε όλοι έχουμε όμηροι τεχνολογίας υπολογιστών για μεγάλο χρονικό διάστημα. Σχεδόν οποιαδήποτε συσκευή έχει τώρα ένα τσιπ ελέγχου στη σύνθεσή του, το οποίο, κατ 'αρχήν, είναι ο ίδιος μικρός υπολογιστής. Πρόκειται για μια τηλεόραση, ένα πλυντήριο, ένα κινητό τηλέφωνο, μια φωτογραφική μηχανή και ένα μπρελόκ στο αυτοκίνητο και το ίδιο το αυτοκίνητο ...

Τώρα στο γραφείο μου στη δουλειά περίπου 60! Έλεγχος CPU ... Αυτό είναι ήδη πολύ σοβαρό! Εάν ο μικροεπεξεργαστής χρησιμοποιείται για να κοστίσει δεκάδες και εκατοντάδες δολάρια, τώρα μπορείτε να αγοράσετε ένα τσιπ ελέγχου για λιγότερο από ένα δολάριο!

Η δεύτερη τάση είναι η αύξηση του κόστους της ενέργειας και οτιδήποτε σχετίζεται με τη μεταλλευτική βιομηχανία. Όλοι οι πόροι έχουν αυξηθεί σε τιμή πάνω από δέκα χρόνια. Έτσι το 1998 αγοράσαμε 1 λίτρο 95ης βενζίνης για 2 ρούβλια 15 καπίκια και τώρα πληρώνουμε σχεδόν 22 ρούβλια (το άρθρο γράφτηκε στις αρχές του 2008) και τώρα κανείς δεν μετρά πένα ούτε πάλι ... Όπως και πριν την ονομαστική αξία ...

Όλα αυτά σχετίζονται άμεσα με την αυτοματοποιημένη ηλεκτρική κίνηση, η οποία ενσωματώνεται στη ζωή μας και είναι η βάση της παραγωγής. Τώρα είναι απλώς οικονομικά εφικτό να γίνει αυτοματοποιημένη οποιαδήποτε ηλεκτρική κίνηση, δηλαδή ηλεκτρονική. Αυτό δεν είναι ένα αφιέρωμα στον χρόνο, με μια ακαταμάχητη επιθυμία να χυθεί σε ολόκληρο τον μικροεπεξεργαστή. Το πιο σημαντικό είναι να καταστεί ικανή να εξοικονομήσει σημαντικά ενέργεια. Η αυτοματοποίηση, με αυτήν την προσέγγιση, αποδίδει σε ένα χρόνο, και μερικές φορές πιο γρήγορα.

Εκτός αυτού, ένας αυτοματοποιημένος ηλεκτροκινητήρας έχει πολλά σημαντικά πλεονεκτήματα:

- Βελτιωμένες ιδιότητες των καταναλωτών (συγκρίνετε τουλάχιστον ένα σύγχρονο πλυντήριο με αυτό που είχατε πριν από είκοσι χρόνια).

- ρύθμιση της ταχύτητας, της επιτάχυνσης και των εντάσεων πέδησης, σας επιτρέπει να απλοποιήσετε, δηλαδή να μειώσετε το κόστος του μηχανικού μέρους, να ρυθμίσετε τις απαλές λειτουργίες για όλους τους μηχανικούς, να μειώσετε τα ρεύματα εκκίνησης και λειτουργίας, να παρατείνετε τη διάρκεια ζωής των μηχανικών και ηλεκτρικών εξαρτημάτων.

- τη δυνατότητα και τη σκοπιμότητα δημιουργίας ενός κατανεμημένου συστήματος ελέγχου κίνησης · - ενσωμάτωση ηλεκτρικών μονάδων στο δίκτυο με διακομιστή συλλογής δεδομένων και ανάλυσης με δυνατότητα εξ αποστάσεως πρόσβασης.

Τώρα ας αναλύσουμε την τρέχουσα κατάσταση με την ηλεκτρική μονάδα. Καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό από ιστορικές συνθήκες. Επί του παρόντος, ο ηλεκτροκινητήρας κατασκευάζεται με τον διαχωρισμό του μετατροπέα ηλεκτρικής ενέργειας και του συστήματος ελέγχου σε μέρη υψηλού ρεύματος και χαμηλής τάσης. Επί του παρόντος, το σύστημα ελέγχου αναφέρεται συχνότερα σε ψηφιακό ελεγκτή. Το πρώτο σε αυτό το μάτσο εμφανίστηκε ηλεκτρικά αυτοκίνητα. Η προετοιμασία για τη δημιουργία τους ήταν όλη η ιστορία της ηλεκτρικής ενέργειας. Αποδείχθηκε ότι ο βιομηχανικός ελεγκτής ελέγχου "προσαρτήθηκε" στο σύστημα του μετατροπέα-κινητήρα (P-D) (βλέπε σχήμα 1).

Εάν ο μηχανισμός έχει πολλούς δίσκους, τότε εμφανίζεται ένας άλλος βιομηχανικός ελεγκτής ... Αυτή η προσέγγιση έχει αρκετά μειονεκτήματα:

- υψηλό κόστος του συστήματος,

- οι ανατροφοδοτήσεις "πέρασαν" μέσω του βιομηχανικού ελεγκτή δίνουν σημαντικές χρονικές καθυστερήσεις.

- μια προσπάθεια μείωσης της τιμής του προϊόντος οδηγεί σε «αυτοεξυπηρέτηση», με διαφορές στις διεπαφές και αύξηση της καθυστέρησης. Συχνά συμβαίνει αυτό: ένας μηχανισμός που είχε μια ανεξέλεγκτη κίνηση συμπληρώνεται από ένα ρυθμιζόμενο, είναι ευκολότερο ...

Για παράδειγμα, ο συντονισμός των μηχανισμών μιας γραμμής γίνεται με τον παλιό τρόπο, μέσω των μηχανικών. Αποδεικνύεται μια πολύ δαπανηρή και πολύ "δύσκολη" μονάδα με πληθώρα διεπαφών, γεγονός που οδηγεί σε πρόσθετο κόστος για την ανάθεση. Και αν μια αποτυχία (βλάβη) συμβαίνει σε ένα τέτοιο σύστημα, τότε θα υπάρξουν ακόμα περισσότερα προβλήματα. Η ενσωμάτωση τέτοιων συστημάτων για γενική παρακολούθηση είναι ένα πολύ δύσκολο έργο. Όλα αυτά μπορούν να συγκριθούν με τον συνδυασμό υπολογιστών από διαφορετικούς κατασκευαστές σε μια ομάδα εργασίας με διαφορετικές ταχύτητες, με διάφορες διεπαφές δικτύου και διάφορα πρότυπα δικτύου.

Τώρα πίσω στις προοπτικές μιας αυτοματοποιημένης ηλεκτρικής κίνησης. Η κύρια εργασία είναι η δημιουργία ενός κατανεμημένου συστήματος ελέγχου, με την ελαχιστοποίηση των τιμών και έναν απλό και κατανοητό τρόπο ενσωμάτωσης αυτών των μονάδων σε ένα κοινό δίκτυο.

Όλα μοιάζουν με την ανάπτυξη προσωπικών υπολογιστών. Οποιοσδήποτε σύγχρονος μετατροπέας συχνότητας διαθέτει επεξεργαστή. Γιατί χρειάζομαι έναν επιπλέον βιομηχανικό ελεγκτή; Αυτά είναι το κόστος, η αύξηση του χρόνου απόκρισης του συστήματος και η υποβάθμιση της αξιοπιστίας. Και μόνο οι μετατροπείς των σύγχρονων κατασκευαστών γίνονται ως "μαύρο κουτί", και εκτελούν το μόνο έργο - να μετατρέψουν το σήμα εισόδου στην κατάλληλη συχνότητα και τάση. Η Convir προσφέρει εναλλακτικές λύσεις. Δεν θέτουμε τον βιομηχανικό ελεγκτή. Οι απαραίτητες αναδράσεις γίνονται στον μετατροπέα. Ο μετατροπέας διαθέτει επίσης πρόγραμμα ελέγχου για την επίλυση όλων των τεχνολογικών προβλημάτων. Ο μετατροπέας διαθέτει μια ενσωματωμένη διεπαφή CAN-ανοιχτή για την ενσωμάτωση ενός τέτοιου κόμβου στο δίκτυο (βλέπε Σχήμα 2).

Κατ 'αρχήν, ένας τέτοιος κόμβος μπορεί να λειτουργήσει ανεξάρτητα, το δίκτυο χρησιμεύει για να εισάγετε τις ρυθμίσεις και να συλλέξετε πληροφορίες για το έργο. Έτσι έχουμε ένα σύστημα ελέγχου ενός επεξεργαστή με μέγιστη ταχύτητα, αξιοπιστία και ελάχιστη τιμή! Για να συνδυάσουν τους δίσκους και να συντονίσουν τη δουλειά τους, μένει μόνο να συνδεθούν μέσω του διαύλου CAN "twisted pair". Εάν χρειάζεστε απομακρυσμένη παρακολούθηση και καταγραφή του μηχανισμού, τότε βάζουμε έναν πρόσθετο βιομηχανικό εξυπηρετητή με βάση δεδομένων SQL και διασύνδεση Ethernet. Ο συνδυασμός των κόμβων των κατανεμημένων ηλεκτρικών μονάδων κίνησης σε ένα δίκτυο είναι δωρεάν!

Τώρα θα εξετάσουμε λεπτομερώς τα πλεονεκτήματα ενός τέτοιου συστήματος. Έχουμε μια σειρά αυτοματοποιημένων ηλεκτρικών μονάδων δίσκου με ένα κατανεμημένο σύστημα ελέγχου, οι οποίες είναι δικτυωμένες. Κάθε μεμονωμένη μονάδα δίσκου είναι ουσιαστικά ανεξάρτητη και μπορεί να λειτουργήσει ακόμη και αν αποσυνδεθεί το δίκτυο. Δεδομένου ότι ο αριθμός των συνδέσεων στη μονάδα είναι ελάχιστος και ο επεξεργαστής έχει άμεση πρόσβαση σε όλες τις παραμέτρους του κόμβου, έχουμε μέγιστη ταχύτητα, ευελιξία και αξιοπιστία! Το δίκτυο συντονίζει τη λειτουργία των ηλεκτρικών μονάδων κίνησης. Αν πρόκειται για μια αυτοματοποιημένη γραμμή ή απλώς για έναν μηχανισμό πολλαπλών δίσκων, τότε το μηχανικό τμήμα μπορεί να απλοποιηθεί και να μειωθεί σημαντικά με την αυτοματοποίηση της λειτουργίας συντονισμένων μονάδων δίσκου.

Οποιοσδήποτε πίνακας CAN ή ένας υπολογιστής μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο του συστήματος. Αυτές οι συσκευές δεν εκτελούν καθήκοντα ελέγχου, αλλά εξυπηρετούν αποκλειστικά για είσοδο-έξοδο. Εάν βάλουμε έναν υπολογιστή, έχουμε επίσης την ευκαιρία να καταγράψουμε την εργασία. Το σύστημα είναι κατασκευασμένο όσο το δυνατόν φιλικότερο για επικοινωνία με οποιοδήποτε πρόγραμμα που ελέγχει το έργο παραγωγής, για παράδειγμα 1C. Δεδομένου ότι ο ηλεκτροκινητήρας σε ένα τέτοιο σύστημα είναι πράγματι αυτοματοποιημένος, λόγω αυτού χρησιμοποιούνται αλγόριθμοι εξοικονόμησης ενέργειας στο μέγιστο δυνατό βαθμό. Επιπλέον, τα μηχανικά και ηλεκτρικά φορτία είναι περιορισμένα!

Η ζωή δεν σταματάει. Η τεχνολογία κατασκευής αναπτύσσεται γρήγορα. Και πρέπει να αναγνωρίσουμε με σαφήνεια ότι ο ακρογωνιαίος λίθος σε αυτές τις διαδικασίες είναι μια αυτοματοποιημένη ηλεκτρική κίνηση.