يواجه مصممو لوحات التحكم في الشبكات الصناعية تحديات كبيرة في إدارة التداخل الكهرومغناطيسي (EMI) وضمان سلامة المشغلين في الأجهزة المضغوطة بشكل متزايد. لذلك، من الضروري تخطيط المكونات واختيارها بعناية لتحقيق التوازن بين الحجم الصغير والمتطلبات التشغيلية والتنظيمية.
السلامة مطلب بالغ الأهمية. ومع ذلك، قد تختلف المتطلبات الأمنية للوحات التحكم باختلاف المواقع داخل الشبكات الصناعية. بالمقارنة مع الأماكن ذات البيئات الأفضل، فإن البيئات الخطرة لديها متطلبات أكثر صرامة للسلامة. وهذا يتطلب من مصممي الشبكات نشر حلول أمنية متنوعة.
وبالمثل، من أجل ضمان التسامح البيئي والتحكم في التداخل الكهرومغناطيسي، يجب تخصيص المعدات واختيارها بناءً على مستويات خصائصها الميكانيكية والوقائية والمناخية/الكيميائية والكهرومغناطيسية (MICE)، مع الأخذ في الاعتبار المتطلبات المحددة للجهاز بشكل كامل. يتضمن ذلك مخططات الأسلاك الخاصة بلوحة التحكم، مثل حوامل الكابلات. يمكن لهذا النوع من حوامل الكابلات حماية الدوائر الحساسة، وحماية تداخل انبعاث الضوضاء، وتحقيق تأثير تقليل الضوضاء بما يصل إلى 20 ديسيبل، وتقليل جهد الضوضاء بنسبة 90%.
بالإضافة إلى ذلك، تتطلب الأجهزة المختلفة مستويات مختلفة من الحماية (تصنيف IP). تُستخدم مصابيح LED المدمجة بشكل شائع للإضاءة العامة وتشير بوضوح إلى حالة الآلات ولوحات التحكم.
ستستكشف هذه المقالة منتجات لوحات التحكم المتنوعة التي تقدمها Panduit وBanner Engineering لكل من لوحات التحكم الداخلية والخارجية. يمكن للمصممين استخدام هذه المنتجات لتحسين تكوين لوحة التحكم، وتقليل حجم اللوحة، وتبسيط التكامل دون المساس بالأداء.
يحتاج مصممو الشبكات إلى مجموعة من الحلول الأمنية. تتوافق وحدات التحكم في السلامة SC10 وXS26-2 من Banner Engineering بشكل كامل مع متطلبات معايير ISO 13849-1 وIEC 61508 مع دعمها لوظائف سلامة النظام الصناعي القابلة للبرمجة. تم تحسين كلا وحدتي التحكم لتطبيقات مختلفة.
تتمثل الاختلافات المهمة بين وحدات التحكم الأمنية SC10 وXS26-2 في قابلية التوسع ونقاط الإدخال/الإخراج وخيارات الاتصال. يتمتع SC10 بهيكل مدمج وفعالية عالية من حيث التكلفة، مما يجعله خيارًا مثاليًا للتطبيقات الصغيرة، بينما يعد XS26-2 نظامًا قابلاً للتوسيع يوفر الحماية للمشغلين والآلات الأكثر تعقيدًا.
تتميز وحدة التحكم بالسلامة من سلسلة SC10 بهيكل مدمج ويمكنها استبدال وحدتين أو أكثر من وحدات ترحيل الأمان في المساحات الضيقة. على الرغم من أن مظهر هذه السلسلة صغير، إلا أنها تتمتع بوظائف قوية. يمكن لوظيفة التشخيص التسلسلي (ISD) توفير بيانات تفصيلية عن الحالة والأداء لما يصل إلى 70 جهاز أمان متتالي. يمكن الوصول إلى هذه البيانات من خلال واجهات الإنسان والآلة (HMI)، ووحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC)، وغيرها من الأجهزة المماثلة، ويمكن أيضًا إرسالها إلى السحابة.
وحدة التحكم SC10 مرنة للغاية وتدعم أجهزة أمان متعددة. باستخدام جهاز كمبيوتر شخصي (PC)، يمكن إجراء تكوين السحب والإسقاط في واجهة برمجة قائمة على الأيقونات، مما يؤدي إلى تسريع سرعة الإعداد والإدارة المستمرة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام بطاقات التخزين الخارجية لتكوينها وبرمجتها بدون جهاز كمبيوتر.
تحتوي وحدات التحكم هذه على عدد كافٍ من وحدات الإدخال/الإخراج، بما في ذلك مخرجين لترحيل الأمان بمعدل 6 أمبير، وثلاث مجموعات من جهات الاتصال المفتوحة عادةً (NO) التي يتم التحكم فيها بشكل مستقل. ومن بين مدخلاته العشرة، يمكن تكوين أربعة منها كمخرجات غير آمنة. باستخدام ميزة تحسين المحطة الطرفية التلقائية (ATO) الخاصة بـ Banner، يمكن للمستخدمين تحويل المدخلات القياسية إلى مخرجات غير آمنة والعكس، وبالتالي زيادة عدد المدخلات المتاحة من 10 إلى 14.
تعد وظيفة الاتصال ميزة رئيسية أخرى لوحدة التحكم SC10. يمكن لواجهة Ethernet الصناعية أن تدعم 256 مخرجًا افتراضيًا غير آمن و80 مدخلاً افتراضيًا غير آمن. توفر وحدات التحكم الأمنية هذه أيضًا بروتوكولات Ethernet/IP وPROFINET وModbus/TCP لتوصيل الأجهزة المختلفة.