Mechatronics förenklar systemet
Industri 4.0 har nytta av en tvärvetenskaplig och mekatronisk teknik för att minska komplexiteten hos den ständigt konvergerade informationstekniken (IT) och operativ teknik (OT). Genom att förenkla design, idrifttagande och drift kan mekatronikteknik utveckla bättre maskiner. Genom att tillåta maskinbyggare att beställa, programmera och ansluta utrustning gör maskinens självoptimering, väl valda avancerade motorer och frekvensomvandlare system att göra tillverknings- och leveranskedjan automatiskt mer flexibel, snabbare och effektivare.
Exempelvis kan frekvensomformare med avancerade funktioner stödja de senaste och traditionella maskinanslutningarna. Baserat på parametrisk programmeringsteknik och tillverkning av intelligent motordriftsteknik kan den accelerera de olika stadierna av maskinrörelseprogrammering från koncept till implementering. Parametrisk programmering gör det enklare att felsöka än traditionell programmering. Att få smarta enheten online behöver inte längre special utbildning. Samma princip gäller parametrering av frekvensomriktaren vid idrifttagning. I vissa fall krävs endast Wi-Fi och pluggbara minnesmoduler för att kopiera och felsöka de önskade parametrarna på mindre än en minut.
Minska antalet variabler och förenkla maskin- och rörelsekontrollen. Integrering av elektroniska komponenter och programvara i drivmekanismen skapar en integrerad enhet som, i kombination med intelligent programvara, kan arbeta vid konstanta vridmomentväxlingar för ett stort antal applikationer. Genom att justera onödiga och olika omvandlarsystemvariabler kan motorrotationshastigheten justeras fritt och kan fjärrstyras via mobila enheter.
Smartmotorer kan nu kombinera det traditionella området med hastighetsstyrd drivteknik med Industry 4.0 för att ge mobila användare optimal fjärråtkomst till motorstyrning genom att kombinera enkelheten hos linjedrivna motorer med fördelarna med elektroniskt styrda styrenheter. Effektiva modulära drivlösningar som kombinerar motor och växellåda med varierande motorvarvtal ger ofta samma eller bättre prestanda som motorer och drivenheter.
Maskinvaran har också modulerats. Applikationsmallar är praktiska verktyg för konstruktion som gör exakt och komplex rörelsekontroll lättare att förstå och lättare att förstå. Modulära programmallar gör det enklare att implementera parametriska drivrutiner. Oavsett om det är ett centralt, kontrollerbaserat system eller en distribuerad, drivbaserad plattform, kan modulära styrsystem använda automatiseringstopologier baserade på EtherCAT, PLCopen och andra industristandarder.
Allt fler Internetprotokoll (IP), överföringsprotokoll (TCP / IP) och öppna systemarkitekturer rör sig in i industriområdet, och vissa applikationer i nya enheter överstiger även dedikerade fältbussnät. Motordrivna anslutningar ger olika former av trådlös och fältbusskommunikation, inklusive Ethernet, flera ingång / utgång (I / O) gränssnitt och plug-in alternativ som tangentbord, USB eller trådlösa lokala nätverk (LAN) moduler. Tillgängliga gränssnittsalternativ förenklar felsökning, parameterinställningar och anslutning. Trådlös, I / O och plug-and-play-alternativ gör datatransmission i realtid till nätverket och möjliggör molnbaserad kontroll och analys.
Öppna standardprogrammering ger operatören kontroll över processnivån och kan även användas för att integrera uppströms och nedströms drivstyrningsuppgifter med samma styrenhet. Den öppna standardmiljöen lägger till nätverksåtkomstpunkter, vilket är ett dubbelkantat svärd. Industriella anslutningar och kontroller måste utvärderas för att identifiera potentiella cyberrisker och vidta lämpliga försiktighetsåtgärder. Den har intern kontroll, PLC-säkerhetsdetektering, och är utrustad med en kontrollplattform för användarrättighetshantering, som kan stödja flera lagerprotokoll för nätverkssäkerhet. Nisttsäkerhetsramverket för nätverket för nationella institut för standarder och teknik (NIST) ger särskilda riktlinjer för genomförandet av säkerhetskontrollen av industriella nätverk och IoT-anslutningsenheter.
