La nascita di Allen-Bradley: Pionieri nell'automazione industriale
Quasi tutti gli ingegneri di controllo hanno familiarità con il nome Rockwell Automation o Allen-Bradley. Data la lunga storia di innovazione dell'azienda prima dell'era moderna dei sistemi informatici, è comprensibile che molti primi sviluppi nell'automazione digitale abbiano avuto luogo qui.
Allen-Bradley è stata fondata nel 1903, accumulando una vasta esperienza in elettronica anche prima che fosse rilasciato il primo PLC (controller logico programmabile). La società è diventata leader globale nello sviluppo di nuovi componenti e tecnologie. Nel 1970, Allen-Bradley ha coniato il termine "PLC" quando hanno lanciato uno dei primi controller programmabili, il PLC del 1774.
1774 plc
Nello stesso periodo, è stato sviluppato il PLC del 1774 (indicato come PLC -1) e Allen-Bradley ha successivamente introdotto il concetto di dati di dati, che era una delle prime reti di computer specificamente progettata per i sistemi di controllo digitale! Nel 1985, la principale società manifatturiera Rockwell International ha acquisito Allen-Bradley, formando la divisione di automazione industriale di Rockwell. Oggi, i loghi del marchio Rockwell e Allen-Bradley sono quasi intercambiabili nel funzionamento interno dell'hardware e del software del gabinetto di controllo.
Un altro traguardo significativo è stato il lancio della piattaforma SLC500 PLC nel 1990, che era più compatta e conveniente del suo predecessore, il PLC -5. SLC sta per un piccolo controller logico. Il primo prodotto di questa serie è stato l'SLC 5/01, dotato di un intervallo di memoria da 1K a 4K e la possibilità di controllare 30 slot I/O, che all'epoca era impressionante.
Con l'introduzione dei modelli SLC 5/02 e 5/03, Allen-Bradley ha lanciato la DH485 Data Highway. Basato sullo standard RS -485, è stato progettato specificamente per le applicazioni del pavimento di fabbrica. SLC 5/03 è stato il primo a introdurre funzionalità PLC comuni, come la modalità RUN e la programmazione online. È stato anche il primo prodotto a supportare gli aggiornamenti del firmware. Il modello consecutivo, SLC 5/04, ha fatto riferimento a una versione migliorata dell'autostrada dati nota come DH+.
SLC 5/05
L'ultimo modello della serie SLC 500 è la SLC 5/05, che è il primo Allen-Bradley PLC in grado di comunicare a base di Ethernet. Le porte DH o DH+ dei modelli precedenti sono state sostituite con porte Ethernet, ottenendo ora velocità di trasmissione fino a 100 Mbps. SLC 5/05 è disponibile in tre dimensioni di memoria: 16K, 32K e 64K. Questo PLC è l'unico nella serie SLC che è ancora supportato da Allen-Bradley oggi.
Nell'ultima revisione hardware principale della piattaforma basata su telaio, Allen-Bradley ha rilasciato una nuova serie di controller di automazione Contrologix. Negli anni seguenti, le serie CompactLogix e Micrologix sono state introdotte a settori di mercato specifici target per vari progetti.
2. The Contrologix era: 1756- L75 e architettura scalabile
Contrologix PLC è stata la prima versione nella piattaforma Logix. Questi controller per scopi generali presentano un design modulare e montato su rack, composto da processori, alimentatori, I/O e moduli di comunicazione. Il primo controller rilasciato in questa serie è stato il 1756- L1 nel 1999 e ha subito molteplici iterazioni. La piattaforma ha sostituito la serie SLC e PLC -5, offrendo vantaggi significativi come tempi di scansione più veloci e una maggiore capacità di archiviazione.
Contrologix
Il rilascio di 1756- L75 Contrologix nel 2003 ha segnato un salto nella tecnologia di automazione, impostando il benchmark del settore:
- Potenza di elaborazione:Memoria utente da 4 MB, espandibile tramite il modulo MVI 1756-.
- Integrazione della rete:Supporto nativo per ControlNet (5 Mbps), Ethernet/IP (100 Mbps) e Devicenet (500 Kbps), consentendo l'integrazione senza soluzione di continuità di HMI e sistemi di visione.
Applicazioni del mondo reale:
- Olio e gas:La raffineria BP Whiting ha usato i punti 1756- L75 per costruire un sistema strumentato di sicurezza (certificato SIL 3) che monitora 12, 000 punti I/O, inclusi sensori di pressione e valvole di spegnimento di emergenza.
- Farmaceutici:La linea di produzione di vaccini vaccini Pfizer impiega il 1756- L75 insieme ai moduli di controllo batch S88, riducendo i tempi del ciclo di produzione del 18%.
- Confronto delle prestazioni:Test indipendenti nel 2005 hanno mostrato che il throughput di backplane L75 1756- L75 ha sovraperformato Siemens S 7-400 del 22% nelle attività di controllo del movimento multi-asse.
3.MicRologix PLC Micro800 Series: una scelta flessibile per le PMI
Nel 1994, Allen-Bradley ha lanciato la serie Micrologix, una linea di prodotti compatta ed economica. Questi controller più piccoli sono dotati di processori integrati, alimentatori e I/O progettati specificamente per piccole applicazioni, con alcuni modelli che supportano sia I/O di espansione. Molti modelli da 1000 a 1500 sono stati interrotti ma sono ancora ampiamente utilizzati.
Micro800
L'ultima revisione della serie Micro è la serie Micro800, che ha debuttato nel 2014. Include molte delle stesse considerazioni di progettazione, come i terminali I/O incorporati in alto e in basso, nonché canali di comunicazione integrati come USB ed Ethernet. La serie Micro800 presenta anche connessioni anteriori per moduli aggiuntivi, migliorando la funzionalità.
1763- l16awa micro800:
Concetto di design:PLC economico dotato di 16 punti di I/O (10 DI/6 DO), porta di programmazione USB e compatibile con il software CCW.
Caso di studio:Un produttore di macchinari di imballaggio nel Midwest americano ha sostituito un Siemens S 7-1200 con il 1763- L16awa, riducendo significativamente i costi di proprietà totale (TCO) del 15% a causa di tasse di licenza più basse e cablaggio semplificato.
4.Rockwell Automation Integration: IoT and Industry 4. 0 trasformazione
Dopo essere stato integrato in Rockwell International nel 1985, Allen-Bradley PLCS è diventato una componente fondamentale del talentumo di fabbrica:
Integrazione IoT:
1756- L75 Firmware V32:Supporta il protocollo MQTT per lo streaming di dati in tempo reale su Microsoft Azure IoT Hub, consentendo la manutenzione predittiva.
Collaborazione con PTC Thingworx:In una pianta alimentare General Mills, i dati di vibrazione del motore monitorato 1763- L16awa, riducendo i tempi di inattività imprevisti del 35%.
Cybersecurity:Il 1763- L16AWA presenta il protocollo di sicurezza CIP per crittografare le comunicazioni controller-HMI, intercettando il 99,6% degli attacchi di ransomware in un test del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti del 2021.
5. Sfide di manutenzione e gestione della vita
Dilemmi del sistema legacy:
Strumenti di migrazione: il traduttore Logix Studio 5000 di Rockwell automatizza l'80% di PLC -5 Conversione del codice in 1756- L75, ma il feedback degli utenti indica problemi di compatibilità con AOIS (istruzioni aggiuntive).
Strategia dei pezzi di ricambio:
Dopo l'interruzione della 1761- L32BWA nel 2018, i ristrutturati forniscono una garanzia di un anno sulle parti a prezzi più bassi rispetto al produttore originale.
La 5069- L306er sostituisce 1763- l16awa, aggiornando la larghezza di banda Ethernet da 100 Mbps a 1 Gbps, con supporto di commutazione a doppia porta.
Caso utente:Un fornitore automobilistico canadese ha esteso la durata della durata dei 1756- L75 di 7 anni attraverso i servizi di ciclo di vita di Rockwell, combinando aggiornamenti del firmware con moduli I/O di terze parti.
