超越技术参数:选择合适PLC的软性要求

摘要

本文介绍了常被忽视的可编程逻辑控制器(PLC)关键要素。除了硬件规格,我们更需关注软性(人文)因素,如全厂统一标准、软件兼容性、员工培训、未来改造及设备淘汰周期。

PLC 生命周期中各阶段有哪些参与者?

涉及PLC及其配套硬件/软件的人员包括:

  • 系统集成商与机械设计师负责PLC选型
  • 工程师、程序员或技术员负责PLC编程
  • 技术团队负责PLC设备的调试
  • 技术人员负责PLC设备维护
  • 工程师或技术团队负责设备与软件升级
  • 技术人员可能需添加远程接口或工业4.0数据共享功能
  • 未来可能由技术团队更换PLC设备

参与程度因技能水平而异

参与人员数量随系统复杂度变化小型工厂可能由单一技术人员完成全部工作复杂系统通常需要外包团队与内部人员协同完成PLC系统的设计、实施与维护人员流动与职位晋升会使选型过程更复杂在PLC长达数十年的生命周期中,团队构成很难保持稳定

PLC 选型的软性(人文)要求有哪些?

PLC及其组件用于工业自动化过程控制系统停机始终是核心关切,每分钟可能造成数百至数千美元损失,包括人力闲置、产品浪费、商誉损失及赶工加班换言之,PLC的初始成本远低于其全生命周期相关费用

最佳PLC选择是综合考虑硬件要求与企业内部需求的系统工程以下是几项软性要求:

全厂一致性

部分工厂会选择单一品牌或系列的PLC用于车间设备。这种做法的优势在于技术人员可以专注于单一PLC及其配套软件。物流管理也会简化,因为同系列PLC通常共享插件模块、扩展模块等配件。

从设计者到技术人员的软件一致性

软件是围绕PLC选型最具争议的话题之一。一方是坚持所有程序必须用梯形图编写的纯粹主义者。另一方则倾向于使用Python、C++、Node-RED、MATLAB等现代语言编写,再通过docker将变更推送到生产系统。只要团队充分考量成员技能水平,理解系统长生命周期和高故障成本,两种方式都可行。DigiKey为两种阵营都提供了解决方案。

未来扩展性

未来扩展能力是PLC选型的重要考量因素。扩展PLC功能以实现高级控制模式、增加传感器/执行器、或添加远程网络控制及数据监测功能都很常见。这项软性要求意味着PLC的计算能力和内存配置应该留有裕量。同时应具备充足的硬件扩展和网络功能资源。

高昂的改造成本

当设备需要改造时,原程序员早已离职十年怎么办?

基于PLC的设备改造代价高昂。改造者必须同时理解PLC软件和被控工艺流程/设备。这包括涉及启动、关停和错误处理的所有边界情况。因此制造商通常不愿更换在用设备的PLC。他们可能每几年就会更换工作站,但PLC往往会在设备数十年的生命周期内保持不变。

人才培养与长期可持续性支持

最后一项软性指标是对制造商、职业学校、工程学院、教材出版商及更广泛社区支持体系的考量。这包括以教学视频形式在社交媒体上的贡献。拥有更庞大支持系统的PLC往往更受欢迎。

总结

关键点 :选择PLC时倾向于以流行度作为防范未来淘汰的保障。

  • 这包括对PLC及相关部件在未来十年内仍可用的预期。
  • 还预期将有一个活跃的PLC维修行业来维护设备。

PLC 寿命的真实案例

您的 PLC 已过时。现有 PLC 还能继续使用多少年?

罗克韦尔自动化(目前DigiKey未销售)30多年前推出了SLC 500,约10年前停产。二手或维修模块,如经典的1746-0V16(16个半导体输出),可能在未来几十年内仍可获取,以支持许多仍在使用的SLC500 PLC。

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