Яка тенденція майбутнього розвитку галузі IPC? У минулому промислові керуючі комп'ютери в основному використовувалися для безперервного та технологічного контролю електротехніки, вугільної хімії та нафтохімічної продукції; автоматизація виробництва в основному використовується у виробничих процесах дискретної обробки, таких як машини, електроніка та автомобілі; -автоматизація в основному застосовується до мехатронної інтеграції верстатів із ЧПУ, інтелектуальних інструментів, роботів, електромобілів, двигунів з перетворенням частоти, електропобутової техніки, медичного обладнання та інших продуктів. У майбутньому додатки IPC матимуть нові точки зростання: захист навколишнього середовища, житло, комунальні роботи, дороги та транспорт, будівництво та громади, сільське господарство та сільська місцевість.
1. The development trend of IPC technology
The development of IPC and its applications is closely related to the world trend of informatization, digitization, and intelligence, as well as the development of technologies such as computers, control, networks, and displays. The DCS in IPC is greatly influenced by the computer, and the response speed is very fast. The main development trend of digital control system:
1. DCS specialization. In order to better adapt to the application of various related fields, DCS must further understand the process and application requirements of the profession, and gradually form such as nuclear power DCS, substation DCS, glass DCS, cement DCS and so on.
2. Для промислових ПК DCS, DCS, що складається з IPC, стала основною тенденцією. ПК стали дуже поширеними в якості операційних станцій або вузлів для DCS. PC-PLC, PC-STD, PC-NC тощо є піонерами PC-DCS, а IPC став апаратною платформою DCS.
3. DCS розвивається в напрямку інтелекту. Завдяки розвитку систем баз даних та навичок міркування, особливо застосування систем баз знань та експертних систем, таких як само-контроль із самонавчанням, дистанційна діагностика та само-оптимізація, DCS взагалі можна реалізувати рівнів. штучний інтелект. Подібно до FF fieldbus, розумні пристрої на основі мікропроцесора-, такі як інтелектуальний PID-контроль введення-виводу, розумні датчики, передавачі, приводи, інтерфейси розумної людини-машин, програмовані регулятори тощо, з’явилися один за одним. .
4. DCS розвивається в напрямку інтеграції. Завдяки розвитку каналів передачі даних і стандартизації мережі різноманітні одноконтурні (багатоконтурні) регулятори, ПЛК, промислові ПК, ЧПУ та інше промислове керуюче обладнання утворюють велику систему, що задовольняє вимогам автоматизації заводу. Вимоги, адаптовані до загальної тенденції відкритості.
2,PLC
There are about 200 PLC manufacturers in the world, and more than 300 varieties are produced. In 1998, 1999 and 2000, PLC shipments were 14.56 million, 16.2 million and 17.78 million, respectively. Since 1995, PLC has been divided by end users: automobile accounted for 23 percent ; food processing accounted for 16.4 percent ; chemical/pharmaceutical accounted for 14.6 percent ; metal/mining accounted for 11.5 percent ; pulp/paper accounted for 11.3 percent ; other 23.6 percent . With the application requirements of complex and large systems such as CIMS, engineering automation, and process control, the development trends of PLC are mainly as follows:
High function, high speed, large capacity, increase the development direction of analog quantity, and form a large system that can compete with DCS.
The enhancement of network communication capabilities is an important direction for the development of PLC technology. The Ethernetization of the Internet has been successful, and fieldbuses are constantly evolving.
Diversified programming languages IEC61131-3 specifies 5 programming languages: ladder diagram, function sequence diagram, function block diagram, structure diagram.
3. Digital control equipment
Easy to use: Improve the man-machine interface, simplify the program, use symbol keys on the operation panel, and try to use dialogue, etc., to facilitate the user's use.
AC Servoization: The constant power range of the AC servo system has reached 1:4, and the speed range can reach 1:1000, which is basically equivalent to the DC servo. Small size, low price, high reliability AC servo is more and more widely used
Мініатюризація: завдяки високій інтеграції напівпровідникових схем, тривимірного-упаковки та тривимірного-вимірного штекера- на друкованій платі, обладнання ЧПУ ще більше мініатюризується. В операційному блоці обладнання ЧПУ замінено ЕПТ кольоровим рідкокристалічним дисплеєм TFT, сенсорним екраном тощо, а товщина становить лише 1/4 ЕПТ і так далі.
Повнофункціональна{0}}система числового керування розвивається в напрямку інтегрованої автоматизації: щоб задовольнити вимоги FMS, CIMS, безпілотних заводів тощо, вона поєднується з роботами, автоматизованими автомобілями та системами автоматичного діагностичного відстеження та моніторингу. розробити інтегровану систему контролю та управління. Вона стала міжнародною системою чисельного керування. Напрямок розвитку.
High speed: The so-called "three highs" refer to high spindle speed, fast movement speed and high tool change speed. In order to realize high-speed machining, it is necessary to perform high-speed processing on the spindle. The high-speed speed of the AC spindle motor is 180,000 rpm; the high feed rate is 120 m/min; the tool change speed is 1 s; the acceleration is 2 g.
Висока ефективність: ключ до досягнення високої{0}}ефективності обробки, скорочення часу без-оброблення та циклу обробки — це покращити продуктивність процесора PMC. Коли обробка вмісту є складною, мова програмування PMC стає проблемою, хоча мова C і PASCAL фактично використовуються. Але для того, щоб замінити мову драбинних діаграм, також потрібна візуальна мова, як-от нижчезазначена діаграма.
Mechanical intelligence: It is a new technology in the field of numerical control. The so-called mechanical intelligence function refers to the function of self-compensation for mechanical deformation caused by factors such as temperature and mechanical load. These include sensors that detect the spindle load, spindle and machine base deformation, and circuits that process sensor output signals. The sensor itself has a signal processing function, so it is called a smart sensor. AI will be applied to PMC to process the signal.
PCization: With the high development of large-scale integrated circuit manufacturing technology, the PC hardware structure is made small, the CPU runs faster and faster, and the storage capacity is also increasing. Mass-produced personal computers have greatly reduced costs and continuously improved reliability. The opening of computers, the application of Windows, and the application and software development of more technical personnel have made computer software more abundant. The function of the computer is already very powerful, and the CAD/CAM software of the computer is also transplanted from the miniaturization and workstation to the PC, and a three-dimensional graphics display and process data processing system is established on the PC. Therefore, PC has become an important resource and means for CNC system development.
