Uma grande invenção associada à Revolução Industrial foi o descaroçador de algodão, desenvolvido por Eli Whitney em 1793. Esta máquina - o termo “gin” é uma contração de “motor” – aumentou significativamente a eficiência da produção de algodão, separando automaticamente as fibras úteis das sementes. , que de outra forma é um processo manual difícil. Embora a função básica das descaroçadoras de algodão seja bastante antiga, as versões atuais podem beneficiar ainda mais de sistemas de controlo modernizados (Figura 1).
As descaroçadoras de algodão, como muitos outros tipos de equipamentos de produção, dependem de motores de acionamento, solenóides, sistemas hidráulicos, vários mecanismos e instrumentação para monitorar e controlar a operação. Os operadores precisam de uma maneira fácil de visualizar o desempenho operacional, fazer as alterações necessárias nas configurações e acessar diagnósticos.
É importante que todos os equipamentos industriais funcionem de forma confiável por longos períodos de tempo, e ainda mais para equipamentos como descaroçadores de algodão, que operam sazonalmente. À medida que a colheita chega, o equipamento funciona 24 horas por dia para processar o algodão, porque qualquer tempo de inatividade pode criar grandes e problemáticos backups de produção. Ao avaliar hardware e software de automação, é portanto importante escolher plataformas que ofereçam:
desempenho comprovado para operações industriais
programação fácil para desenvolvimento inicial, comissionamento e trabalho futuro
opções de comunicação abrangentes
recursos como escala analógica nos módulos de E/S para minimizar a programação e simplificar a manutenção
suporte on-line e por telefone confiável.
disponibilidade de produto pronto.
Existem algumas opções no mercado de plataformas de automação, mas depois de anos de experiência na área aprendemos quais produtos levam ao sucesso.
Recursos modernos, confiabilidade tradicional
Tanto para projetos novos quanto para retrofit, tivemos diversas boas experiências usando controladores lógicos programáveis ​​(CLPs) AutomationDirect, interfaces homem-máquina (IHMs), inversores de frequência variável (VFDs) e muitos dispositivos associados. Recentemente, quando um cliente fabricante de equipamento original (OEM) nos procurou com um projeto de modernização de descaroçador de algodão relativamente rápido, que precisava ser concluído antes do início da colheita, sabíamos onde procurar quando começamos a selecionar os produtos.
O design do painel de controle era relativamente convencional e escolhemos o VFD da série AutomationDirect GS2 e outros componentes elétricos (Figura 2). Contudo, a verdadeira decisão girou em torno de qual família de PLC deveríamos especificar.
Embora já utilizemos CLPs mais tradicionais há muito tempo, decidimos que o novo projeto seria melhor atendido com um modelo mais moderno, o AutomationDirect BRX. Isto foi baseado em vários motivos:
O PLC utiliza comunicações MODBUS/TCP nativas, que funcionam perfeitamente com quaisquer IHMs ou outros elementos de sistemas de automação que utilizam este protocolo padrão da indústria.
As entradas e saídas analógicas são configuradas e dimensionadas através do próprio módulo de E/S, portanto, nenhuma programação do PLC é necessária para trabalhar com unidades de engenharia.
O módulo opcional conectável (POM) é uma maneira flexível de fornecer uma porta serial, Ethernet ou USB adicional, conforme necessário. Um modelo de controlador pode assim ser adaptado para atender às necessidades de múltiplos projetos usando um POM apropriado.
Queríamos aproveitar as vantagens do suporte integrado da IIoT para coleta de dados e relatórios no futuro.
As organizações com as quais trabalhamos são fãs do software, não apenas porque é gratuito, mas também porque é fácil de usar.
O PLC e todos os produtos do portfólio AutomationDirect ficaram imediatamente disponíveis, sem problemas na cadeia de fornecimento.
O CLP BRX foi fácil de aprender e programar. Também funcionou perfeitamente com a IHM CIMON especificada para este projeto, permitindo-nos criar rapidamente visualizações claras e funcionais que descrevem a operação do maquinário (Figura 3).
O escopo inicial do projeto era fornecer operação funcional básica, que incluiu o desenvolvimento do painel de controle PLC, programação associada e configuração da IHM. Como a empresa de serviços de campo que trabalha neste projeto estava familiarizada com o BRX e a Design Automated Controls aproveitou os recursos de suporte remoto, a fase de inicialização ocorreu sem problemas e o usuário final pôde começar a processar o algodão na hora certa.
Seguindo em frente, nosso cliente gostaria de adicionar recursos de acesso remoto e Internet das Coisas Industrial (IIoT). A série BRX de PLCs atende a essas e outras necessidades, oferecendo confiabilidade de PLC tradicional em um formato compacto, com opções de E/S integradas e expansíveis e recursos de comunicação modernos.
Este artigo foi escrito por David Adams, proprietário, Design Automated Controls (Wetumpka, AL). Para mais informação, visite aqui .