Kontrol ve veri kaydı aletleri

Geçtiğimiz 15 yıl içerisinde düzenlenen endüstrilerdeki kalite gereklilikleri, evrilmeye ve aletlerin tasarımının ve uygulanmasının yönünü etkilemeye başladı. Dijital verilerin güvenli bir formatta toplanması gerekiyordu ve doğruluk tanımlamalarının evrimi, daha iyi seviyelerde tekrarlanabilir süreç kontrolü gerektiriyordu. Bu da Uzay ve Otomotiv endüstrilerini, İlaç ve Biyoteknoloji endüstrilerini (FDA kaynaklı) etkiledi ve şimdi de Gıda Güvenliği Modernleştirme Yasası'yla (FSMA) Yiyecek ve İçecek endüstrisini etkilemeye başladı.

Hem erken kayıt cihazları hem de web sunucuları ve Ethernet'i bünyelerinde toplayan daha gelişmiş cihazlar, tesis ağındaki herhangi bir PC üzerinde alet ekranının tam görüntüsünü sağladı. Bunun yanı sıra, güvenlik yönetimi ve denetim takibi işlevselliği sağlamak için kayıt aletlerine güvenlik özellikleri eklendi. Bu akıllı kayıt cihazları, temel bilgileri doğrudan makine üzerinde programlanmak üzere ısılçift kullanımına, kalibrasyon testlerine ve makine bakımına sunan mini verimlilik istasyonlarına dönüştüler.

Kalite standartları, geleneksel yeniden aktarım yöntemlerinin neden olduğu hataları ortadan kaldırmak için kontrol cihazıyla kayıt aleti arasında doğrudan haberleşme bağlantılarının kurulmasını gerektiriyordu. Ethernet tabanlı Modbus TCP, kontrol verilerini doğru şekilde süreç kaydına iletmek için cihazdan cihaza haberleşmelerde kullanılıyordu.

Uzun yıllar boyunca, alet üreticileri; kontrol cihazları, kayıt cihazları ve diğer kutulanmış mekanik cihazlar için standartlaştırılmış panel çerçeve boyutlarına sahip panele monte aletler için DIN standardını benimsediler. Dahili çoklu devre kontrolü, güvenli veri kaydı, entegre Ethernet ve dahili web sunucuları benimsendiğinden beri, cihazlar artık sensörler ile internet arasında gerekli ve uygun maliyetli bir bağlantı sunan ilk IIoT mini istasyon serilerinden biri olarak görülebilmektedir.
Bu tür bir akıllı cihazın mevcut geliştirmeleri, hem düzenlenmiş hem de düzenlenmemiş endüstrilerde yaygın kullanıma olanak sağlayacaktır. Böyle bir çözüm, ileri düzey hesaplamalar oluşturmanın (Genel Ekipman Verimliliği dahil olmak üzere) yanı sıra internete güvenli veri bağlantısına da olanak verir.

Güç cihazları

Silikon kontrollü rektifiyer (SCR) güç kontrol cihazları (ya da tristörler), güç devrelerinin kontrolünde hassas bir elektrikli anahtarlama yöntemi sağlamak için geliştirilmiştir. Aynı zamanda mekanik kontaktörlerin sınırlılıklarının ve kullanım ömrüne ilişkin sorunların üstesinden gelmek için tasarlanmışlardır. SCR teknolojisi artık yalıtımlı bir kontrol cihazı elde etmek ve yönetimli güç talebine bir sistem yaklaşımı sunmak için kullanılmaktadır.

Çeşitli SCR cihazları, saniyede pek çok kez rastgele tetiklenecektir. Ünitelerin aynı anda tetiklenmesi halinde, yük talebi artar. Otomatik yük dengeleme ve yük paylaşımı tekniklerine olanak tanımak için bir Ethernet omurgası üzerinde güç sıralamasının kullanılmasıyla, bir tetikleme modelini sıralamak ve son tepe yük talebini azaltmak mümkündür. Bu akıllı bağlantılı cihazlar; tek ya da çok bölgeli ekipmanlar için kullanılabilir ve ayrıca çok ekipmanlı hücreler dahilinde geliştirilebilir.

Bir Ethernet omurgası üzerinde haberleşme sağlamak, bir kamu hizmeti tedarikçisi ile tesis seviyesi arasındaki bağlantıların otomatikleştirilmesinde gelecek imkanlara izin verir, böylece verimli güç talebi programlamadan her iki taraf da yararlanabilir.

İş Akışları

Aletten alete haberleşme, geçtiğimiz 10 yıl içerisinde IIoT gelişiminin bir özelliği olmuştur. Otomasyon projelerine atanan değeri arttırmak için; ekipman, operatör ve tedarik ile teslimat zinciri arasındaki bağlantıların geliştirilmesi gerektiği anlaşılmıştır. İş akışı türü uygulamalar, bu alandaki değişime liderlik etmektedir.

Aşağıda bazı örnekler verilmiştir:
• Düzenleyici IP'yi iş akışı çözümlerine dahil eden üretim uygulamaları, makineler ile karar vericiler arasında gerçek zamanlı bir bağlantı sunar. Bu da düzenleme gerekliliklerinin sürekli olarak yerine getirilmesini ve standart ihlali durumunda otomatik uyarıların verilmesini sağlar.

• Bulut teknolojisini ve düzenleme parametrelerini kullanarak uzaktan tedarik zincirlerine bağlanan mandıra uygulamaları, mandıradaki inekten sofraya kadar tedarik zinciri içerisindeki bütün noktaları hedef almak için bir kontrol ve veri süreci sunar.
• Kolay ve düzenli ekipman kalibrasyonu kontrollerine olanak sağlayan kalibrasyon uygulamaları. Bu, pek çok düzenlenmiş endüstri için temel bir gerekliliktir. Buna artık kalibrasyon kayıtlarının bulut ortamındaki depoları kullanılarak çevrimiçi hizmetlerin benimsenmesiyle ulaşılabilmektedir. Girişler arasında tablet girişi ve alet etiketinden QR kodları aracılığıyla (bir akıllı telefon/tablet QR okuyucusu kullanılarak) dosyaların güvenlik altına alınmasını amaçlayan bir bağlantı yer almaktadır.

Bir sonraki yazımızda “Akıllı Bağlantılı Varlıklar Aracılığıyla Süreç Kontrolü Endüstrileri İçin İşletme Değerinin Yönlendirilmesi ” ile devam edeceğiz.