Những tiến bộ trong điều khiển công nghiệp: Tăng cường các mô-đun đầu vào kỹ thuật số cho PLC và DCS

Mô-đun I/O là nền tảng cho các hệ thống điều khiển công nghiệp, bao gồm PLC (Bộ điều khiển logic khả trình), PAC (Bộ điều khiển tự động hóa khả trình) và DCS (Hệ thống điều khiển phân tán). Mô-đun đầu vào kỹ thuật số đóng vai trò quan trọng trong việc thu và giải thích tín hiệu từ các cảm biến khác nhau như công tắc lân cận, công tắc giới hạn và nút ấn. Các mô-đun này thường xử lý các đầu vào có dải điện áp từ 0 đến 24 volt, với dung sai lên tới 30 volt.

ABB 3BSE008508R1 DI810 Đầu vào kỹ thuật số 24V 16 ch

Chuỗi tín hiệu

Cảm biến DC thường phát ra tín hiệu điện áp cao hơn, cần phải cách ly thông qua bộ ghép quang trước khi tuần tự hóa trong thanh ghi thay đổi. Ngoài ra, bộ nối tiếp đầu vào kỹ thuật số sẽ hợp nhất các đầu vào, tăng cường mật độ kênh và cung cấp các tính năng như giới hạn dòng điện có thể điều chỉnh và thời gian gỡ lỗi có thể lập trình. Một số model tích hợp cảm biến nhiệt độ và điều chỉnh điện áp.

Bộ xử lý

Nền tảng phát triển, công cụ phần mềm và hỗ trợ đẩy nhanh thời gian đưa sản phẩm ra thị trường. Các tùy chọn kết nối bao gồm cổng Ethernet, UART và SPI, tạo điều kiện tích hợp với mạng doanh nghiệp. PLC tiết kiệm chi phí với I/O kỹ thuật số phong phú và các chức năng tích hợp như chẩn đoán lỗi và vận hành tiêu thụ điện năng thấp là phổ biến. Đối với các ứng dụng nâng cao yêu cầu tốc độ vòng lặp cao hơn và các thuật toán điều khiển phức tạp, MPU hiệu suất cao là rất cần thiết.

Giao diện

Các tùy chọn bus trường, nối tiếp (RS-485, DeviceNet, Profibus, CAN) và dựa trên Ethernet, hỗ trợ các nhu cầu công nghiệp khác nhau. Khả năng tiếp cận cáp nâng cao và hỗ trợ chẩn đoán sự cố. Cách ly kỹ thuật số tích hợp trong bộ thu phát giao diện giúp tiết kiệm không gian và đảm bảo độ bền. Bộ ghép quang hoặc bộ cách ly TI cách ly kỹ thuật số các giao diện đầu vào.

vi điều khiển

MCU an toàn Hercules™, dựa trên ARM Cortex-R4F, được chứng nhận để sử dụng trong các hệ thống tuân thủ tiêu chuẩn an toàn IEC61508 SIL-3. Các MCU này có các đơn vị dấu phẩy động tích hợp, ADC 12 bit, các tín hiệu điều khiển động cơ cụ thể và đầu vào bộ mã hóa thông qua bộ đồng xử lý HET Hẹn giờ.

Quyền lực

Để bảo vệ chống lại hiện tượng quá độ và vòng lặp trên mặt đất, việc cách ly điện giữa phía trường và phía điều khiển là rất quan trọng. Các thiết kế có thể kết hợp bộ chuyển đổi DC-DC với các thành phần riêng biệt hoặc các mô-đun cách ly được xây dựng sẵn. Các cân nhắc bao gồm hiệu quả, tích hợp và gọn nhẹ, với bộ chuyển đổi phạm vi đầu vào rộng bảo vệ chống lại sự quá độ nguồn cung một cách hiệu quả.