霍尼韋爾的PLC主要應用于石油天然氣(管線門站、罐區(qū))、化工(工廠配套設施)、建筑(環(huán)境控制)等行業(yè),其技術繼承于霍尼韋爾在業(yè)界享負盛名的DCS,具有穩(wěn)定、可靠的特點,適合于大、中規(guī)模的應用。2016年,霍尼韋爾過程控制部推出全新的ControlEdge?可編程邏輯控制器(PLC),成為霍尼韋爾工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)布局中的新一代控制器成員。近期,霍尼韋爾發(fā)布了定位于中、小規(guī)模應用的PLC–ControlEdge PCD,進軍OEM市場。
面向工業(yè)互聯(lián)的新一代控制器
霍尼韋爾特性材料和技術集團過程控制部過程測量和控制業(yè)務中國區(qū)總經(jīng)理張立表示:“PLC作為用于工業(yè)現(xiàn)場的控制器,不能存儲大量的數(shù)據(jù)。目前其數(shù)據(jù)更多的是存儲于服務器中,再由服務器通過各種方式把所需的數(shù)據(jù)發(fā)布出去。隨著物聯(lián)網(wǎng)、邊緣計算等技術的發(fā)展,各種云端客戶端直接從PLC讀寫數(shù)據(jù)將成為現(xiàn)實,系統(tǒng)的架構將變得更加扁平。因此對于PLC的要求也將不僅僅是邏輯運算能力,還將要求PLC有更高的數(shù)據(jù)處理和IIoT通信能力。”
霍尼韋爾特性材料和技術集團過程控制部過程測量和控制業(yè)務中國區(qū)總經(jīng)理張立
據(jù)其介紹,霍尼韋爾的ControlEdge? PLC所采用的處理器,主頻達到667MHz,并且通過SD卡支持高達32GB的數(shù)據(jù)存儲能力。此外,ControlEdge? PLC從誕生之初就集成了OPC UA服務器和客戶端協(xié)議,滿足物聯(lián)網(wǎng)時代對于設備互操作性和通信標準化的要求;對于某些OEM用戶,往往需要觸摸屏進行操作。霍尼韋爾的ControlEdge PCD集成網(wǎng)頁服務器功能,減少系統(tǒng)集成和硬件成本,且能滿足用戶遠程操作的需要;隨著IPv4資源的耗盡,對于IPv6的支持將成為PLC能否應用于未來智慧工廠的條件之一。ControlEdge PCD將會同時支持IPv4和IPv6,既能應用于當前廣泛的IPv4場景,也能滿足今后升級到IPv6的需求,而且無需增加額外成本,保護用戶的投資。
霍尼韋爾的ControlEdge? PLC產(chǎn)品一經(jīng)問世即受到了用戶的認可。談及其創(chuàng)新性,張立認為主要體現(xiàn)在兩個方面:其一,通用型IO。該IO模塊支持16個通道,其每個通道可以在軟件上設置為AI、AO、DI和DO,提供后期更改的靈活性、減少備用點數(shù)和備件的數(shù)量;其二,提供功能安全SIL2選項。近些年,國家及用戶越來越重視工廠的安全,越來越多的安全儀表系統(tǒng)得以應用以保障人員、設備及環(huán)境的安全。更多的風險評估表明并不是所有安全儀表系統(tǒng)都需要SIL3,實際上SIL2的安全儀表系統(tǒng)很多時候也能滿足需求。霍尼韋爾提供性價比高的SIL2 PLC,并且當ControlEdge與霍尼韋爾Experion集合時,可以大大降低工程量和操作的復雜度,同時降低集成成本以實現(xiàn)工廠的平衡運作,通過統(tǒng)一支持最大限度地縮短停工時間,借助嵌入式網(wǎng)絡安全解決方案降低風險,并通過延長系統(tǒng)生命周期而降低總體擁有成本。Experion和ControlEdge? PLC利用通用HMI平臺加快現(xiàn)場設備調試并改善設備診斷。
此外,霍尼韋爾可一站式滿足自動化需求,包括DCS、PLC、SCADA、用于資產(chǎn)管理的現(xiàn)場設備管理器和HMI平板PC,同時提供無縫集成與支持服務。
高性價比方案突破行業(yè)應用
ControlEdge PCD基本單元集成電源、CPU、各種通信接口及協(xié)議,采用低密度、模塊化IO,最大支持本地1024點,既能滿足項目型要求,也能滿足OEM對于成本的要求。張立對此舉例進一步說明到,某以天然氣或氫氣為原料熱電聯(lián)產(chǎn)的設備制造商,其設備的控制點數(shù)要求100~200點,通信方面需要2個以太網(wǎng)口和2個RS485,霍尼韋爾ControlEdge PCD是相對性價比優(yōu)異的方案。值得一提的是,其網(wǎng)絡安全等級將會達到Level 3(且非常接近Level 4),以保障用戶系統(tǒng)安全,保護用戶的投資。
ControlEdge?的一系列特點使其在為用戶實現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)方面極具優(yōu)勢,ControlEdge?提供IIoT就緒型開放平臺,讓用戶能夠更好地利用來自其各種資產(chǎn)的數(shù)據(jù)。可互操作的多層次、多平臺開放式通信提供靈活、可擴展的設計,用更少的硬件即可實現(xiàn)標準化。PLC和Experion采用通用型HMI,這意味著所需的操作人員和工作站數(shù)量、硬件和布線工作、IT許可以及通用操作界面的相關培訓都將減少。嵌入式網(wǎng)絡安全功能有助于提高合規(guī)性與可用性,并降低風險。其功能包括避免上傳未經(jīng)授權軟件的安全啟動功能、內置防火墻以及認證安全開發(fā)生命周期,確保從一開始就具有內置安全功能。
近些年,隨著線上娛樂和消費的快速發(fā)展,各大互聯(lián)網(wǎng)公司已經(jīng)或正在興建更多的數(shù)據(jù)中心。以前在樓宇里常見的DDC不能滿足高可靠性和高精度的控制需要,PLC正成為數(shù)據(jù)中心環(huán)境控制的首選控制器。霍尼韋爾PLC憑借技術的創(chuàng)新,結合在樓宇方面的專業(yè)知識贏取了一系列大型數(shù)據(jù)中心項目,如某證券交易所數(shù)據(jù)中心的HVAC系統(tǒng),其硬件I/O點達50,000+,SCADA點達900,000+,霍尼韋爾PLC及其監(jiān)控軟件以其可靠的冗余特性滿足Tier 4的要求。未來,張立期待霍尼韋爾PLC業(yè)務能夠在更多行業(yè)和應用場景實現(xiàn)突破,助力中國用戶實現(xiàn)工業(yè)互聯(lián),為中國制造業(yè)轉型升級保駕護航。
摘自《自動化博覽》2021年4月刊