A-Z ELEKTRO leden / únor 2017

leden/únor 2017 | A-Z ELEKTRO | 25 AUTOMATIZACE, ŘÍDICÍ SYSTÉMY I přes vznik těchto nových možností řízení existuje stále mnoho pád- ných důvodů pro použití PLC. Zde je pouze deset z nich. 1 Pro klid duše Jak PLC, tak PC urazily od svých skromných počátků dlouhou cestu. Velký rozdíl je však v tom, jak pokračuje vývoj těchto odlišných způsobů řízení, což má značné dopady na dlouhodobou podporu. Řízený vývoj PLC znamená, že prodejci mohou podporovat a dlou- hodobě podporují své produkty, jak z hlediska hardwaru, tak softwaru. Například v případě Mitsubishi Electric to znamená, že můžeme vzít progra- movou aplikaci z 20 let starého FX PLC a zavést ji přímo do zcela nového FX5U. Uživatel si tedy může nainstalo- vat nejnovější ovladač a téměř okamžitě bude mít k dispozici fungující aplikaci založenou na nejnovějším hardwaru. Je vůbec možné uvažovat o provedení téhož s řešením založeným na PC? Existuje mnoho průmyslových odvětví, kde taková úroveň podpory není pouze vhodnou, ale prakticky nezbytnou potřebou. Například ve vodárenství se hovoří o tom, že rámcoví dodavatelé mají být schopni zajistit podporu řídících systému až po dobu 20 let. Samozřejmě, že řídící hardware se časem změní. PLC uživatelé však mohou být klidní, protože budou vědět, že software bude vždy pou- žitelný i v nejnovějším ovladači. 2 Neodmyslitelně odolný a spolehlivý Moderní průmyslové PC poskytuje stabilní výpočetní platformu a bylo by nespravedlivé tvrdit, že se zasekává a kolabuje, ve srovnání se stolním po- čítačem. Nicméně nemá stejné funkční parametry jako PLC. V reálném čase fungující systém, co běží na typickém průmyslovém PC souběžně s operačním systémem Windows, je navržen tak, aby se snažil poskytnout stejnou úroveň odolnosti, jakou získáte od PLC CPU. Debatu o spolehlivosti fungování PC by mohla ukončit jeho úplná izolace od průmyslové výroby. Takto však žádná řídící jednotka nefunguje. Připojena jsou periferní zařízení, síťové I/O a další kom- ponenty, se kterými je třeba komunikovat. Všechny komponenty vyžadují vlastní ovladače, které je nutné nahrát do PC. Bu- dou ovladače pro všechny tyto produkty testovány v dané kombinaci a důkladně prověřeny? To se zdá být nepravděpo- dobné. Ve skutečnosti se konflikty a pro- blémy mohou vyskytovat a také vyskytují a ke zhoršení může dojít pokaždé, kdy jsou ovladače aktualizovány. Vyloučení průmyslového PC z pro- cesu je proto téměř nevyhnutelné. Co to může znamenat pro řídící procesy? Na druhé straně, kdy jste v poslední době slyšeli o někom, kdo by potřeboval po objevení chyby v softwaru restarto- vat PLC? Pravděpodobně nikdy… 3 Rozšiřitelnost Nejprodávanější PLC s největší škálou uplatnění jsou ta, která nabízí 40 nebo méně I/O. U těchto využití představuje PLC cenově velmi dostupné řešení, mno- hem dostupnější než obdobné systémy založené na PC. Nicméně tatáž základní platforma je zároveň rozšířitelná na kapacitu desítek tisíců I/O. Uživatelé mohou přenést řídící programy na větší PLC a těžit tak ze stejného programo- vého prostředí a zcela modulárního hardwaru. Potenciální přizpůsobení PLC na míru, s množstvím variant roz- šíření funkčnosti bez nutnosti opustit společnou platformu, je ohromné. 4 Programování Dokonce i v dnešní době připadá na každého inženýra vycházejícího z vy- soké školy, schopného plynule používat strukturovaný programovací jazyk, a na každého inženýra, jemuž nečiní potíže pracovat v C nebo C++, prav- děpodobně deset dalších, kteří chtějí zejména u aplikací s nižším počtem I/O použít pouze řetězovou logiku. Někde mezi nimi se nacházejí malé aplikace psané v řetězci, které se posléze rozrostou vývoje jejich využití. Využívá se tak rozšiřitelnosti PLC platformy, její schopnosti napsat řídící program do strukturovaného textu a přesouvat softwarové funkční bloky, což značně zjednoduší její konfiguraci. Mitsubishi Electric nabízí pro PLC programovací alternativu v podobě C++ modulu. Spojuje tak platformu s při- způsobivým hardwarem a programovací jazyk na vysoké úrovni. Samozřejmě, že stejné programovací možnosti jsou dostupné i na PC platformě. Úroveň nastavitelnosti a rozšiřitelnosti, jakou nabízejí softwarové a hardwarové ná- stroje PLC u PC nenajdete. 5 Integrace dalšího automatizačního zařízení Mnoho automatizačních inženýrů nechce opustit produktové portfolio jednoho prodejce. Dodavatelé jako je Mitsubishi Electric jsou schopni vyře- šit každý požadavek týkající se HMI, motorů, servopohonů, řízení pohybu, bezpečnosti a robotiky, až po nízko-na- pěťové rozvodné produkty, měřiče řízení spotřeby a CNC systémy. Jelikož všechny tyto komponenty byly navrženy se vzá- jemnou kompatibilitou, inženýři využí- vají integrace typu „plug and play“. Někteří prodejci automatizační techniky, prodávající průmyslové PC, jsou schopni zaručit nabídku stejného produktového portfolia. Těchto prodejců však není mnoho. Nicméně opravdová výzva přichází v okamžiku, kdy inženýři potřebují opustit jednu značku a inte- grovat součásti jiných výrobců. Integrace hardwaru jiné značky je u moderních PLC jednoduchá. Může být totéž řečeno i o integraci rozdílných PC platforem? Jsou ovladače pro jiné značky dodávány? Kolik úsilí bude za- potřebí při konfiguraci? A snad ještě dů- ležitější otázka – je zde stejná záruka zajištění úrovně kompatibility po celou dobu životnosti řídicí platformy? 6 Výkonnost Co se výkonu a výkonnosti týče, je Moo- rův zákon výpočetní kapacity aplikova- telný stejně jak na PLC, tak PC. Mnoho lidí samozřejmě zapomíná, že moderní PLC je samo o sobě výkonný počítač. Například nejnovější FX PLC od Mitsub- ishi Electric je 150 krát rychlejší než původní verze. Jak skutečně je PLC výkonný začne být zřejmé v okamžiku kontroly rych- losti vykonávání instrukcí, jež je u nej-