600007 г. Владимир, ул. 16 лет Октября, д. 68А, литер "Ф", этаж 2, помещение 12
+7 (4922) 53-10-31
info@skb-proton.ru

Стив Мейер об истории управления движением и управления на базе ПК

Преобразователи частоты

Недавно наш постоянный участник Стив Мейер рассказал нам об истории управления движением и о том, как появилось управление на базе ПК. Вот что он сказал.

Производственные ткацкие станки для ткачества тканей и напольных покрытий были запрограммированы с помощью механической памятив виде специальных упоров и булавок для повторения размеров плетения и рисунка. Таким образом, понятие автоматического оборудования неоднозначно, если рассматривать его в контексте последних нескольких сотен лет.

Электронное управление было впервые разработано около 70 лет назад, когда Джон Парсон впервые начал серийное производство лопастей вертолета Sikorsky. Его усилия по использованию ранних компьютерных технологий—для вырезания более точных аэродинамических форм для профиля лопасти — привело непосредственно к созданию станков с числовым программным управлением (ЧПУ).

К началу 1950-х годов элементы управления стали стандартом производства для таких компаний, как General Electric, Giddings and Lewis и других. В те дни система управления на основе вакуумной трубки была больше, чем машина, которой она управляла. В то время это было самым современным достижением в компьютерной электронике.

Чтобы представить это в перспективе, компьютеры в карманах многих людей, которые совершают телефонные звонки, получают электронную почту, выполняют поиск в Интернете и играют в игры, обладают вычислительной мощностью в 10 000 раз большей, чем в комнате, полной элементов управления, необходимых для запуска станка еще в 1952 году.

Память с ферритовым сердечником все еще была новинкой, и ранние прототипы стоили 200 долларов за килобайт памяти. Программирование производилось на перфоленте из семи колонок, считываемой с помощью ламп и диодов. Кодирование проверялось путем наблюдения за перемещением инструмента перед запуском деталей, и многие итерации программы tape приходилось редактировать, пока программа не могла быть проверена. Еще после прыжка.

CNC-machine-first-motion-controller

Очевидно, что по сравнению с ручной обработкой деталей ЧПУ стало огромным достижением, особенно для таких производителей, как General Motors. Производители автомобильной и аэрокосмической промышленности по-прежнему являются крупнейшими потребителями оборудования с ЧПУ. Но внимания требовали и другие области производства. GM отправила запрос на предложение по решению для управления, которое заменило бы массивные релейные шкафы, используемые на заводе. С появлением транзисторной логики, твердотельной памяти и возможности программирования на рабочих станциях с электронно-лучевой трубкой все компоненты стали доступны для Команда Дика Морели чтобы создать Программируемый контроллер в 1968 году.

Примерно в то же время появились распределенные системы управления (DCSS) с уникальными требованиями к управлению для многих отдельных аналоговых контроллеров, использующих Алгоритмы PID и последовательное управление.

DCSS, также называемые SCADA-системами, управляют химическими процессами, атомными электростанциями и сталелитейными заводами. Эти приложения предъявляют общие требования к точному контролю в течение нескольких часов или дней. Таким образом, здесь, на нефтехимическом заводе Texaco в Порт-Артуре, оснащенном множеством миникомпьютеров и инженерных сетей связи, в 1959 году были установлены первые “современные” DCS. Honeywell запустила свой продукт DCS для автоматизации технологических процессов в начале 1960-х годов.

Естественно, ЧПУ, ПЛК и DCS — это отдельные дисциплины с различными режимами моделирования приложений.

Таким образом, в этот период развития системы управления их принципиальное отличие потребовало создания уникального аппаратного и программного обеспечения. Подсистемы одного элемента управления были неприменимы к другим.

Часто задаваемые вопросы по теме: Каковы аппаратные и программные компоненты контроллера движения на базе ПК

В настоящее время производители систем промышленного управления извлекают выгоду из мощности компьютерных процессоров, памяти и средств связи, которые предлагают практически безграничные возможности. Это правда, что для тех, кто не имеет непосредственного опыта работы с историческими технологиями управления, существование современного несопоставимого набора программных и аппаратных средств сбивает с толку. Но яв действительности, любой из современных процессоров (включая элементы управления на базе inPC) способен выполнять функции ЧПУ, Motion, PLC или DCS. Это разные «семейства» элементов управления, основанные на их уникальном программировании и постановке задач. Таким образом, это может показаться различием без различий, но разница есть, когда дело доходит до применения.