Chia sẻ:
Các tính năng và ví dụ về sản phẩm máy hệ thống
các hệ thống máy sản phẩm đó là việc sử dụng công nghệ thông qua đó một quy trình hoặc thủ tục được thực hiện với sự hỗ trợ tối thiểu của con người. Nó còn được gọi là điều khiển tự động.
Một số hệ thống điều khiển xử lý các thiết bị như quy trình trong nhà máy, máy móc, kết nối với mạng điện thoại, nồi hơi và lò nung để xử lý nhiệt, ổn định và điều khiển tàu, máy bay và các phương tiện và ứng dụng khác với sự can thiệp tối thiểu hoặc giảm của con người.
Hệ thống máy sản phẩm bao gồm các ứng dụng từ bộ điều nhiệt trong nước điều khiển nồi hơi, đến hệ thống điều khiển công nghiệp lớn với hàng chục ngàn phép đo đầu vào và tín hiệu điều khiển đầu ra.
Về độ phức tạp của điều khiển, nó có thể bao gồm từ điều khiển bật / tắt đơn giản đến các thuật toán đa biến cấp cao.
Hệ thống này đã đạt được bằng nhiều phương tiện khác nhau, chẳng hạn như các đơn vị khí nén, thủy lực, cơ khí, điện tử, điện và máy tính, thường kết hợp với nhau.
Các hệ thống phức tạp, như đã thấy trong các nhà máy, máy bay và tàu gần đây, thường sử dụng kết hợp tất cả các kỹ thuật này.
Chỉ số
- 1 Đặc điểm
- 1.1 Ưu điểm
- 1.2 Nhược điểm
- 2 ví dụ
- 2.1 Robot công nghiệp
- 2.2 Bộ điều khiển logic khả trình
- 3 tài liệu tham khảo
Tính năng
Hệ thống máy sản phẩm linh hoạt và chính xác rất quan trọng đối với lợi nhuận của hoạt động chế biến và sản xuất.
Phát triển các ứng dụng để giám sát và kiểm soát các nhà máy có thể khó khăn, bởi vì các ứng dụng thử nghiệm trong các nhà máy thực sự rất tốn kém và nguy hiểm. Các nhà thiết kế hệ thống thường dựa vào mô phỏng để xác nhận các giải pháp của họ trước khi thực hiện.
Hệ thống điều khiển phân tán hiện đại cung cấp các chức năng kiểm soát và kiểm tra tiên tiến. Việc tích hợp kiểm soát và thông tin trong toàn công ty cho phép các ngành công nghiệp tối ưu hóa hoạt động của các quy trình công nghiệp.
Họ cũng có thể được duy trì với các điều khiển chất lượng đơn giản. Tuy nhiên, tại thời điểm này, không phải tất cả các tác vụ đều có thể được tự động hóa và một số tác vụ đắt hơn để tự động hóa hơn các tác vụ khác.
Máy móc có thể thực hiện các nhiệm vụ được thực hiện trong môi trường nguy hiểm hoặc vượt quá khả năng của con người, vì chúng có thể hoạt động ngay cả ở nhiệt độ khắc nghiệt hoặc trong môi trường không khí phóng xạ hoặc độc hại.
Ưu điểm
- Hiệu suất hoặc năng suất cao hơn.
- Cải thiện chất lượng hoặc dự đoán chất lượng cao hơn.
- Cải thiện tính nhất quán và mạnh mẽ của các quy trình hoặc sản phẩm.
- Kết quả thống nhất cao hơn.
- Giảm chi phí và chi phí trực tiếp cho công việc của con người.
- Cài đặt trong hoạt động làm giảm thời gian chu kỳ.
- Bạn có thể hoàn thành các nhiệm vụ đòi hỏi mức độ chính xác cao.
- Nó thay thế các nhà khai thác của con người trong các nhiệm vụ liên quan đến công việc thể chất mạnh mẽ hoặc đơn điệu. Ví dụ, sử dụng xe nâng có một người lái xe thay vì một nhóm nhiều công nhân để nâng vật nặng. Nó làm giảm một số chấn thương nghề nghiệp. Ví dụ, ít bị căng hơn bằng cách nâng vật nặng.
- Thay thế con người trong các nhiệm vụ được thực hiện trong môi trường nguy hiểm, chẳng hạn như hỏa hoạn, không gian, núi lửa, cơ sở hạt nhân, dưới nước, v.v..
- Thực hiện các nhiệm vụ vượt quá khả năng của con người về kích thước, trọng lượng, tốc độ, sức đề kháng, v.v..
- Giảm đáng kể thời gian vận hành và thời gian xử lý công việc.
- Giải phóng công nhân để đảm nhận các vai trò khác. Cung cấp công việc cấp cao hơn trong việc phát triển, triển khai, bảo trì và thi công hệ thống máy sản phẩm.
Nhược điểm
Một số nghiên cứu dường như chỉ ra rằng hệ thống sản phẩm máy móc có thể áp đặt các tác động có hại vượt ra ngoài mối quan tâm vận hành. Ví dụ, sự dịch chuyển của công nhân do mất việc làm chung.
- Các mối đe dọa có thể có hoặc các lỗ hổng bảo mật vì có độ nhạy cảm tương đối lớn hơn để phạm lỗi.
- Chi phí phát triển không thể đoán trước hoặc quá mức.
- Chi phí ban đầu cho việc lắp đặt máy móc trong cấu hình của một nhà máy là cao và việc không bảo trì hệ thống có thể gây ra sự mất mát của chính sản phẩm.
- Nó dẫn đến thiệt hại môi trường lớn hơn và có thể làm trầm trọng thêm sự thay đổi khí hậu.
Ví dụ
Một xu hướng là tăng cường sử dụng thị giác máy để cung cấp các chức năng kiểm tra tự động và hướng dẫn robot. Một điều nữa là sự gia tăng liên tục trong việc sử dụng robot.
Robot công nghiệp
Nó là một nhánh phụ trong hệ thống sản phẩm máy, hỗ trợ một số quy trình sản xuất. Các quy trình sản xuất này bao gồm hàn, gia công, sơn, xử lý vật liệu và lắp ráp, trong số những người khác.
Robot công nghiệp sử dụng nhiều hệ thống phần mềm, điện và cơ khí khác nhau, cho phép tốc độ và độ chính xác cao, vượt xa mọi hoạt động của con người.
Sự ra đời của robot công nghiệp xảy ra ngay sau Thế chiến II, vì Hoa Kỳ nhận thấy sự cần thiết phải có một cách nhanh hơn để sản xuất hàng công nghiệp và tiêu dùng.
Logic kỹ thuật số và điện tử trạng thái rắn cho phép các kỹ sư xây dựng các hệ thống tốt hơn và nhanh hơn. Các hệ thống này đã được sửa đổi và cải tiến cho đến khi một robot duy nhất có thể hoạt động với ít hoặc không cần bảo trì 24 giờ một ngày.
Vì những lý do này, năm 1997 có khoảng 700.000 robot công nghiệp hoạt động và năm 2017 số tiền tăng lên 1,8 triệu.
Trong những năm gần đây, trí tuệ nhân tạo cũng được sử dụng với robot để tạo ra một giải pháp dán nhãn tự động, sử dụng cánh tay robot như thế nào. ứng dụng nhãn tự động và trí tuệ nhân tạo để tìm hiểu và phát hiện các sản phẩm được dán nhãn.
Bộ điều khiển logic khả trình
Hệ thống máy sản phẩm liên quan đến bộ điều khiển logic lập trình (PLC) trong quy trình sản xuất.
Họ có một hệ thống xử lý cho phép thay đổi các điều khiển của đầu vào và đầu ra bằng một chương trình đơn giản.
PLC sử dụng bộ nhớ lập trình, lưu trữ các hướng dẫn và chức năng như sắp xếp thứ tự, thời gian, đếm, v.v..
Thông qua ngôn ngữ logic, PLC có thể nhận được nhiều loại đầu vào và trả về nhiều đầu ra logic khác nhau. Các đơn vị đầu vào là cảm biến và các đơn vị đầu ra là van, động cơ, vv.
PLC tương tự như máy tính. Tuy nhiên, máy tính được tối ưu hóa để tính toán, trong khi PLC được hoàn thiện để sử dụng trong môi trường công nghiệp và cho các nhiệm vụ điều khiển.
Chúng được xây dựng theo cách chỉ cần có kiến thức cơ bản về lập trình logic và xử lý các rung động, tiếng ồn, độ ẩm và nhiệt độ cao.
Ưu điểm chính được cung cấp bởi PLC là tính linh hoạt của chúng. Do đó, với cùng các bộ điều khiển cơ bản, PLC có thể xử lý nhiều hệ thống điều khiển khác nhau.
Không còn cần thiết phải nối lại một hệ thống để thay đổi hệ thống điều khiển. Tính năng này tạo ra một hệ thống hiệu quả chi phí cho các hệ thống điều khiển phức tạp.
Tài liệu tham khảo
- Wikipedia, bách khoa toàn thư miễn phí (2019). Tự động hóa Lấy từ: en.wikipedia.org.
- Bách khoa toàn thư Britannica (2019). Tự động hóa Lấy từ: britannica.com.
- Bách khoa toàn thư Britannica (2019). Ưu điểm và nhược điểm của tự động hóa. Lấy từ: britannica.com.
- Tóm tắt công nghệ (2019). Hiểu về máy móc thông minh: Chúng sẽ định hình tương lai như thế nào. Lấy từ: techbriefs.com.
- Hệ thống trợ giúp (2019). Hoạt động tự động: 5 lợi ích của tự động hóa. Lấy từ: helpystems.com.