Características del futuro PLC de alta gama

1. La capacidad de obtener puntos ya no es crítica, pero la capacidad de comunicación es más importante. Ahora todos pueden ver que la arquitectura del sistema de control se ha basado completamente en Ethernet industrial. Cuando surgió el bus de campo hace más de una década, dijimos que un PLC de alta gama debería tener capacidades de control distribuido, poder transportar muchos sitios distribuidos y tener la capacidad de conectarse al bus de campo. En ese momento, al evaluar el desempeño de un controlador, la capacidad de sumar puntos era el ítem más importante. Con la mejora de la inteligencia de los dispositivos de campo y la necesidad de sistemas de control que garanticen la confiabilidad, la estabilidad y la disponibilidad, la capacidad de la CPU para transportar puntos ya no es la clave para distinguir entre dispositivos de alta y no alta gama. La atención ahora debería centrarse en la capacidad de la comunicación Ethernet para cubrir el campo, lo que determina directamente el nivel de control del sistema sobre los equipos de proceso de campo. Al mismo tiempo, debido a que ahora estamos en un período de conexión del pasado con el futuro, por ejemplo, el bus de campo todavía está en uso y no se puede decir que debido a la actualización ya no sea compatible con el campo. autobús en el pasado. Sin embargo, la tendencia de desarrollo futuro es el mundo de Ethernet, y el soporte para Ethernet debería ser más importante, mientras que la compatibilidad con los protocolos de bus de campo existentes también es un aspecto que no se puede ignorar. Anteriormente, Ethernet era un método de comunicación que sólo se utilizaba para la comunicación entre el PLC y el software informático de alta dirección. Su ventaja es que puede transmitir mayores cantidades de datos y se pueden conectar más estaciones de control a esta red. Sin embargo, para el control de campo, incluso si hay muchas estaciones y dispositivos de E/S de campo, el volumen de comunicación no es tan grande como el que existe entre el PLC y la computadora host. Sin embargo, requiere mayores requisitos de confiabilidad y tiempo real, la tasa de pérdida de paquetes es muy importante y la verificabilidad de la transmisión de datos y en tiempo real es muy importante. Ahora, con el desarrollo de la gestión ajustada en las fábricas, cada vez más fábricas utilizan software de gestión de operación y mantenimiento de nivel superior, como sistemas MES y sistemas de gestión de activos. Por supuesto, algunos también lo llaman fabricación inteligente o plantas químicas digitales. Esto se debe al hecho de que cada vez más clientes de procesos están comenzando a buscar un control más eficiente, con la esperanza de obtener algunos datos en el sitio a través del sistema PLC para uso directo, mejorando la eficiencia y el rendimiento en tiempo real, mejorando así la eficiencia operativa general. y capacidad de gestión. 2. La seguridad de la información del PLC se vuelve indispensable En el caso de "una red hasta el final", existe un problema: después de conectar la red y después de que el equipo del proceso de producción en el sitio esté conectado al software de gestión mencionado anteriormente o incluso al nube, abre canales para algunos sistemas de gestión y análisis de datos y sistemas dedicados para nuestro control industrial, los requisitos para garantizar la seguridad de la información son aún mayores. Una vez que se realiza la interacción de datos desde los dispositivos de campo, significa que toda la red de comunicación está conectada. Si ocurren problemas de seguridad de la información en cualquier nodo durante el proceso de conexión, pueden causar un impacto mutuo. Si la seguridad de la información del software de la capa superior no está bien hecha, puede invadir esta ubicación y continuar. Si el despliegue de seguridad de la información local para la conexión entre la red de control y la red de gestión no está bien hecho, puede invadir desde arriba o desde abajo, provocando una serie de reacciones en cadena. Luego, el lado del PLC también necesita hacer un buen trabajo en materia de seguridad de la información. En el pasado, al desarrollar PLC, no se tenía en cuenta el aspecto de la seguridad de la información, porque los PLC convencionales de alta gama se desarrollaron utilizando tecnología hace 20 años. En aquel momento no había seguridad de la información, y si querías reparar este aspecto más adelante, sólo podías añadir una cubierta exterior. O un fabricante actualizó y parcheó el sistema operativo subyacente, o muchas empresas de seguridad de la información y los llamados equipos de seguridad de la información ahora están haciendo cosas como agregar firewalls y agregar algunos interruptores de seguridad de red. "Pero este tratamiento no cura los síntomas, como ocurre con una persona. Estás muy débil y si tomas un tónico todos los días, parece que estás mejorando, pero una vez que surge un nuevo problema, no puedes resistirlo". La defensa en profundidad puede desempeñar un papel de aislamiento y protección capa tras capa, pero la verdadera seguridad aún requiere que cada nivel de control haga un buen trabajo por sí solo. Ésta también es una cuestión importante. La nueva generación de controladores de alta gama debe plantearse empezar desde cero. Independientemente de si lo ha implementado en otro lugar o no, al menos el PLC en sí no debería verse comprometido y tener sus propias capacidades de protección de seguridad. 3. Ya no solo se busca qué tan rápido es, sino qué tan estable y confiable es. Después de ingresar a la era industrial en el pasado, el proceso de producción ha madurado gradualmente. Hasta la fecha, nos resulta difícil cambiar un proceso porque básicamente hemos cambiado todo lo que se puede cambiar, lo que significa que es difícil realizar cambios significativos en la velocidad de procesamiento del sistema de control en el proceso. Para mejorar la eficiencia o el refinamiento del proceso que más preocupa a los usuarios, en realidad existen dos formas de optimizarlo. Uno es gestionar todo el proceso de producción y la gestión refinada de todo el material. El otro es la gestión refinada de los equipos. Sin embargo, desde esta perspectiva, de hecho, bajo el control de las capacidades de la generación anterior de controladores de alta gama en los últimos 20 años, nuestro equipo no tiene problemas con su velocidad de procesamiento y puede cumplir plenamente con los requisitos del proceso. Los sistemas de control más rápidos ya no son valiosos para mejorar y potenciar los beneficios operativos de la fábrica. Al igual que correr en una carretera, no tiene sentido que corras 500 millas, porque para lograr estabilidad y confiabilidad, podemos construir un automóvil que pueda recorrer más de 200 millas para cumplir con nuestras expectativas, lo cual es suficiente. No importa qué tan rápido corras, no podrás usarlo, pero traerá peligros potenciales. En esta situación, ya no tiene sentido que persigamos ciegamente la velocidad de un procesador de alta gama, como en el pasado. Pero una cosa sigue igual que antes, su estabilidad y confiabilidad, como ¿por qué conduzco un automóvil en lugar de una motocicleta? Después de todo, es mejor en seguridad y confiabilidad. Al observar los controladores de alta gama ahora, no se trata de cuántos puntos pueden transportar o qué tan rápida puede ser su velocidad de procesamiento, porque estas cosas ya no eran un problema cuando evolucionaron a la generación anterior. Ahora, simplemente tome un controlador de tamaño pequeño y mediano y diga que no hay una diferencia significativa entre la capacidad de transportar puntos y la velocidad de procesamiento para alcanzar el nivel de los controladores grandes. Sin embargo, lo fundamental es su seguridad, estabilidad y confiabilidad, así como la capacidad de comunicación de su sistema. En el pasado, los PLC de gran tamaño se utilizaban principalmente para crear sistemas de gran tamaño. Los sistemas grandes deben tener la capacidad de comunicarse entre sí, tener capacidades de gestión colaborativa, comunicarse con la computadora host y capacidades de soporte. Todas estas capacidades se utilizan para determinar si el sistema es un sistema de control de alta gama o un sistema de control de tamaño pequeño a mediano. 4. La tendencia es miniaturizar el tamaño y simplificar el uso. En el pasado solíamos decir que era mejor ser grande, pero en el pasado no había manera porque no se podía hacer pequeño en ese momento. pero en realidad ya se había hecho lo más pequeño posible. Los productos electrónicos deben tener las mismas prestaciones y cuanto más pequeños sean, mayor será su contenido técnico. Además, sabemos que ahora hay una tendencia importante, ya que los productos industriales son cada vez más aceptados por todos y están empezando a expandirse al ámbito civil. Especialmente en los últimos años, después de que el desarrollo industrial de varios países ha alcanzado un cierto nivel, hay una gran cantidad de proyectos de medios de vida, como muchos edificios grandes que han comenzado a utilizar PLC para el control. En el pasado, se utilizaban controladores integrados, pero su versatilidad y escalabilidad son limitadas y requieren un mantenimiento profesional. La popularidad de los PLC está comenzando a manifestarse debido a varias razones. En el futuro, los requisitos distribuidos estarán cada vez más extendidos. Incluso en el pasado las industrias pesadas tradicionales tenían requisitos cada vez más elevados en cuanto a la instalación distribuida de sistemas de control. En el pasado, teníamos estaciones de control especializadas, especialmente en industrias tradicionales, donde todos los PLC estaban ubicados en una estación de control principal. Sin embargo, hay un problema. Al conectar estos módulos a dispositivos de campo, hay muchas conexiones, construcción compleja, mantenimiento complejo y altos costos, por lo que hay E/S distribuidas. En el futuro, todos los dispositivos evolucionarán hacia la inteligencia. En el futuro, es posible que los motores in situ y algunos instrumentos de detección tengan interfaces Ethernet, que se conectan directamente al sistema de control a través de Ethernet. En la sala de control principal, puede haber un gabinete lleno de controladores y luego se conecta una pila de interruptores a una pila de cables de red. En este caso, ¿crees que el PLC debería ser más grande o más pequeño? A medida que cambie el concepto de control, también cambiará el diseño de la fábrica. En el futuro, la pantalla del sistema de monitorización se hará más grande, pero el equipo se utilizará en un lugar lo más pequeño posible para mejorar la comodidad y la eficiencia. Teniendo esto en cuenta, si controláramos ahora un objetivo de 3.000 puntos, necesitaríamos diez gabinetes, lo que haría el futuro cada vez más imposible. Cómo colocar chips de alta gama con funciones originales en una placa de circuito más pequeña, o integrar chips con funciones más potentes que el original en una placa de circuito más pequeña, requiere capacidades de diseño y fabricación profesionales. No todo el mundo puede hacerlo muy pequeño. Es fácil agrandar el sistema de control electrónico, pero es difícil hacerlo más pequeño, porque el tamaño más pequeño resuelve la interferencia EMC, la disipación de calor y los problemas de diseño del circuito, para lograr un controlador que sea más potente que el original, que es una manifestación de alta gama.