De geboorte van Allen-Bradley: Pioneers in Industrial Automation
Bijna alle besturingsingenieurs zijn bekend met de naam Rockwell Automation of Allen-Bradley. Gezien de lange geschiedenis van innovatie van het bedrijf voorafgaand aan het tijdperk van het moderne computersystemen, is het begrijpelijk dat veel vroege ontwikkelingen in digitale automatisering hier plaatsvonden.
Allen-Bradley werd opgericht in 1903 en verzamelde uitgebreide ervaring in elektronica, zelfs voordat de eerste PLC (programmeerbare logische controller) werd vrijgegeven. Het bedrijf werd een wereldleider in de ontwikkeling van nieuwe componenten en technologieën. In 1970 bedacht Allen-Bradley de term "PLC" toen ze een van de eerste programmeerbare controllers lanceerden, de 1774 PLC.
1774 PLC
Rond dezelfde tijd werd de 1774 PLC (aangeduid als PLC -1) ontwikkeld en introduceerde Allen-Bradley vervolgens het concept van Data Highway, dat een van de eerste computernetwerken was die speciaal zijn ontworpen voor digitale besturingssystemen! In 1985 heeft het belangrijkste productiebedrijf Rockwell International Allen-Bradley overgenomen en de industriële automatiseringsdivisie van Rockwell vormde. Tegenwoordig zijn de Rockwell en Allen-Bradley Brand-logo's bijna uitwisselbaar in de interne werking van hardware en software voor het regelen van de controlekabinet.
Een andere belangrijke mijlpaal was de lancering van het SLC500 PLC -platform in 1990, dat compacter en betaalbaarder was dan zijn voorganger, de PLC -5. SLC staat voor een kleine logische controller. Het eerste product in deze serie was de SLC 5/01, uitgerust met een geheugenbereik van 1K tot 4K en de mogelijkheid om 30 I/O -slots te besturen, wat destijds indrukwekkend was.
Met de introductie van de SLC 5/02 en 5/03 modellen lanceerde Allen-Bradley de DH485 Data Highway. Gebaseerd op de standaard Rs -485, is deze specifiek ontworpen voor fabrieksfabriekstoepassingen. De SLC 5/03 was de eerste die gemeenschappelijke PLC -functies introduceerde, zoals run -modus en online programmering. Het was ook het eerste product dat firmware -upgrades ondersteunt. Het opeenvolgende model, SLC 5/04, verwees naar een verbeterde versie van de gegevenshighway bekend als DH+.
SLC 5/05
Het laatste model van de SLC 500-serie is de SLC 5/05, de eerste Allen-Bradley PLC die in staat is tot op Ethernet gebaseerde communicatie. De DH- of DH+ -poorten van eerdere modellen zijn vervangen door Ethernet -poorten, waardoor de transmissiesnelheden tot 100 Mbps nu worden bereikt. De SLC 5/05 is beschikbaar in drie geheugengroottes: 16K, 32K en 64K. Deze PLC is de enige in de SLC-serie die vandaag nog steeds wordt ondersteund door Allen-Bradley.
In de nieuwste grote hardwarevisie van het op chassis gebaseerde platform bracht Allen-Bradley een nieuwe serie Controllogix Automation Controllers uit. In de daaropvolgende jaren werden de CompactLogix- en Micrologix -serie geïntroduceerd om specifieke marktsectoren voor verschillende projecten te richten.
2. Het controllogix -tijdperk: 1756- L75 en schaalbare architectuur
De Controllogix PLC was de eerste release in het Logix -platform. Deze algemene controllers hebben een modulair en rack-gemonteerd ontwerp, samengesteld uit processors, voedingen, I/O en communicatiemodules. De eerste controller in deze serie was de 1756- L1 in 1999 en heeft meerdere iteraties ondergaan. Het platform verving de SLC- en PLC {-5 -serie, die aanzienlijke voordelen biedt, zoals snellere scantijden en hogere opslagcapaciteit.
Controllogix
De release van de 1756- L75 Controllogix in 2003 markeerde een sprong in automatiseringstechnologie, die de industriële benchmark instelde:
- Verwerkingskracht:4 MB Gebruikersgeheugen, uitbreidbaar via de MVI -module 1756-.
- Netwerkintegratie:Native Support voor ControlNet (5 Mbps), Ethernet/IP (100 Mbps) en Devicenet (500 Kbps), waardoor naadloze integratie van HMI en Vision Systems mogelijk wordt.
Real-world applicaties:
- Olie en gas:De BP Whiting-raffinaderij gebruikte de 1756- L75 om een veiligheidsinstrumentiesysteem te construeren (Sil 3-gecertificeerd) dat monitoren 12, 000 I/O-punten, inclusief druksensoren en noodafsluitingskleppen.
- Farmaceutische producten:De productielijn van Pfizer -vaccin maakt gebruik van de 1756- L75 samen met S88 -batchbesturingsmodules, waardoor de productiecyclusstijden met 18%worden verkort.
- Prestatievergelijking:Onafhankelijke tests in 2005 toonden aan dat de 1756- L75 backplane-doorvoer (256 kb/s) beter presteerde dan Siemens s 7-400 met 22% in multi-as bewegingscontroletaken.
3.Micrologix PLC Micro800 -serie: een flexibele keuze voor MKB
In 1994 lanceerde Allen-Bradley de Micrologix-serie, een compacte en kosteneffectieve productlijn. Deze kleinere controllers worden geleverd met ingebouwde processors, voedingen en I/O die speciaal is ontworpen voor kleine toepassingen, waarbij sommige modellen zowel ingebed als uitbreiding I/O ondersteunen. Veel modellen van 1000 tot 1500 zijn stopgezet maar worden nog steeds veel gebruikt.
Micro800 NL
De nieuwste herziening van de micro -serie is de Micro800 -serie, die in 2014 debuteerde. Het bevat veel van dezelfde ontwerpoverwegingen, zoals ingebedde I/O -terminals boven en onderaan, evenals geïntegreerde communicatiekanalen zoals USB en Ethernet. De Micro800 -serie beschikt ook over verbindingen vooraan verbindingen voor extra modules, die de functionaliteit verbeteren.
1763- L16AWA MICRO800:
Ontwerpconcept:Kosteneffectief PLC uitgerust met 16 punten van I/O (10 DI/6 DO), USB-programmeerpoort en compatibel met CCW-software.
Case study:Een fabrikant van een verpakkingsmachines in de Amerikaanse Midwest verving een Siemens S 7-1200 door de 1763- L16AWA, die de totale eigendomskosten (TCO) met 15% aanzienlijk verlaagt vanwege lagere licentiekosten en vereenvoudigde bedrading.
4.Rockwell Automation Integration: IoT and Industry 4. 0 Transformatie
Nadat hij in 1985 in Rockwell International was geïntegreerd, werd Allen-Bradley PLCS een kerncomponent van het fabrieksgesprek:
IoT -integratie:
1756- L75 Firmware v32:Ondersteunt het MQTT-protocol voor realtime gegevensstreaming naar Microsoft Azure IoT-hub, waardoor voorspellend onderhoud mogelijk is.
Samenwerking met PTC ThingWorx:In een Algemene Mills -voedselplant heeft de 1763- L16AWA gemotiveerde motortrillingsgegevens, waardoor onverwachte downtime met 35%wordt verminderd.
Cybersecurity:De 1763- L16AWA beschikt over CIP-beveiligingsprotocol om controller-HMI-communicatie te coderen, waaronder 99,6% van de ransomware-aanvallen in een 2021 US Department of Energy Test.
5. Uitdagingen voor onderhoud en levenslange management
Dilemma's van verouderde systemen:
Migratietools: Rockwell's Studio 5000 Logix-vertaler automatiseert 80% van PLC -5 codeconversie naar 1756- L75, maar feedback van gebruikers geeft compatibiliteitsproblemen aan met AOIS (instructies toevoegen).
Strategie voor reserveonderdelen:
Na de stopzetting van de {1761- L32BWA in 2018, bieden renovers een garantie van een jaar op onderdelen tegen lagere prijzen dan de oorspronkelijke fabrikant.
De 5069- L306er vervangt de 1763- L16AWA, het upgraden van Ethernet-bandbreedte van 100 Mbps naar 1 Gbps, met dual-ports schakelondersteuning.
Gebruikerscase:Een Canadese autoleverancier verlengde de levensduur van de 1756- L75 met 7 jaar door Rockwell's Lifecycle Services, waarbij firmware-upgrades worden gecombineerd met I/O-modules van derden.
