Apa itu otomasi industri? Dalam istilah awam, otomasi industri terutama mengacu pada proses pengenalan berbagai peralatan mekanis di semua tahap produksi untuk membebaskan tenaga kerja tradisional. Lebih penting lagi, hal ini memungkinkan penyelesaian tugas produksi lebih cepat dan efisien, oleh karena itu seluruh proses disebut pengembangan otomasi industri. Saat ini, di berbagai industri seperti minyak bumi, kimia, manufaktur otomotif, dan pertahanan, peningkatan efisiensi produksi tidak dapat dipisahkan dari kemajuan dalam otomatisasi teknologi kontrol. Hari ini, kami mengeksplorasi keadaan saat ini dan tren masa depan dalam pengendalian otomasi industri.
Keadaan Kontrol Otomasi Industri Saat Ini
Otomasi industri mencakup tiga komponen: sistem otomasi industri, perangkat keras, dan perangkat lunak. Ini adalah teknologi komprehensif yang menggunakan instrumentasi, teori kontrol, dan teknologi komputer untuk melaksanakan operasi yang telah ditentukan sesuai dengan kebutuhan produksi industri, sehingga mencapai tujuan seperti peningkatan output, pengurangan konsumsi, dan peningkatan kualitas.
Memanfaatkan kemajuan dalam bidang elektronik dan komunikasi, kontrol otomasi industri kontemporer terutama bergantung pada sistem berbasis komputer mikro. Arsitektur kontrol umum saat ini menampilkan struktur tiga-tingkat yang terdiri dari komputer host, pengontrol industri, dan aktuator lapangan. Sistem kontrol otomasi sebagian besar menggunakan pengontrol logika terprogram (PLC), sistem kontrol terdistribusi (DCS), PC industri, dan komputer tertanam-termasuk regulator dan pengontrol PID-bersama dengan produk OEM.
Pertama, teknologi pengontrol terprogram (PLC) mewakili generasi baru perangkat kendali industri berbasis teknologi komputer. Ini adalah sistem elektronik digital yang dirancang khusus untuk lingkungan industri untuk melakukan operasi aritmatika, kontrol sekuensial, penghitungan, pengaturan waktu, dan operasi logika. PLC secara efektif mengelola seluruh proses produksi produk dan mesin, mempertahankan-dominasi pasar jangka panjang dalam kontrol otomasi industri.
Kedua, Sistem Kontrol Terdistribusi (DCS) dibangun di atas jaringan komunikasi dasar dan terdiri dari arsitektur komputer multi-level, termasuk pemantauan proses dan level kontrol. DCS mengintegrasikan berbagai teknologi canggih-teknologi komunikasi, kontrol, tampilan, dan komputer modern-menjadikannya produk konvergensi multi-teknologi.
Ketiga, dengan munculnya inovasi teknologi informasi, PC industri telah mengintegrasikan teknologi fieldbus dan jaringan kontrol, teknik kontrol jaringan modern, serta peralatan canggih dan teknologi tampilan. Hal ini sejalan dengan tren teknologi kontemporer menuju informasi, digitalisasi, dan kecerdasan. Sejak memasuki otomasi industri militer pada awal tahun 1990an, PC industri telah berkembang pesat ke sektor komersial dan sipil, sehingga mencapai penerapan yang lebih luas.
PLC Berkembang Menuju Integrasi dan Jaringan
Pengenalan Integrated Controller (OCS) telah memperjelas jalan menuju integrasi PLC. Meskipun berevolusi dari PLC, OCS bukan sekadar PLC. Ini mengintegrasikan PLC tradisional dengan HMI, I/O, dan teknologi jaringan yang maju pesat ke dalam sistem terpadu, menggabungkan antarmuka-mesin manusia untuk memfasilitasi operasi kontrol otomasi industri. Baik program kontrol PLC maupun pemrograman HMI menggunakan platform pemrograman yang dikembangkan oleh HORNER. Pengoperasiannya yang nyaman dan efisien menjadikannya sangat disukai oleh pengguna, membuat tren integrasi PLC semakin jelas. Selain itu, inovasi dalam teknologi internet telah mendorong transformasi dalam pengendalian proses melalui perluasan teknologi Ethernet. Perkembangan PLC kini mengandalkan kemajuan internet untuk berkembang menuju jaringan. Dengan-transmisi data berkecepatan tinggi dalam sistem komunikasi dan peningkatan integrasi fungsi jaringan di terminal kontrol, PLC akan terus maju menuju solusi jaringan.
Pengembangan Sistem Kontrol Fieldbus Baru
Didorong oleh teknologi baru, sistem kontrol komputer telah berevolusi melalui beberapa tahapan utama: sistem kontrol instrumentasi pneumatik yang dipasang di pangkalan, sistem kontrol instrumentasi analog kombinasi unit listrik, sistem kontrol digital terpusat, dan sistem kontrol terdistribusi (DCS). Saat ini, mereka memperluas dan memperluas ke arah sistem kontrol fieldbus (FCS). Vitalitas FCS di masa depan akan tumbuh semakin kuat, terutama karena FCS mengintegrasikan teknologi baru seperti DCS, Ethernet industri, dan kontrol tingkat lanjut. Teknologi Ethernet Industri dan fieldbus menyediakan metode transmisi data yang sangat andal, fleksibel, dan nyaman, memungkinkan penerapan FCS yang lebih luas di lingkungan industri. Sistem kendali fieldbus baru akan mempertahankan pertumbuhan di bidang kendali dan menempati posisi pasar yang lebih signifikan.
Pengembangan Kontrol Cerdas
Munculnya kendali cerdas telah mendorong transformasi di berbagai bidang. Sebagai penerapan teknologi informasi, ia menggunakan teori kecerdasan buatan, algoritma pembelajaran, dan teknik canggih untuk memungkinkan peralatan mensimulasikan karakteristik dan fungsi tertentu dari kecerdasan manusia. Pengendalian cerdas industri, yang dikembangkan dari prinsip-prinsip kecerdasan buatan, terutama diwujudkan dalam otomatisasi multifungsi peralatan mekanis. Ini mewujudkan sistem cerdas terdistribusi terbuka melalui teknologi Ethernet dan web, memanfaatkan rangkaian protokol empat-lapisan TCP/IP universal untuk menghadirkan solusi kontrol industri yang sangat modular, terdistribusi, dan dapat digunakan kembali. Misalnya: Sensor solid-state-generasi baru dan pemancar pintar berevolusi menuju miniaturisasi, presisi tinggi, konsumsi daya rendah, dan kecerdasan. Pengatur posisi katup cerdas, dikendalikan oleh mikrokontroler yang sangat terintegrasi, memungkinkan konfigurasi semua parameter kontrol. Mereka mengaktifkan fungsi koreksi karakteristik seperti kontrol-rentang linear, persentase yang sama, dan{10}}pembukaan cepat, sekaligus mencapai operasi cerdas. Penanaman jaringan menjadikan realisasi kecerdasan sebagai tren yang tak terelakkan.