Thiết bị I/O trong hệ thống giám sát, điều khiển, đã hoàn toàn được Fuji Electric đổi mới, giúp tiết kiệm không gian trên bo mạch và cải thiện độ an toàn đáng kể.

Vì sao phải đổi mới thiết bị I/O hiện tại?

Các nhà máy công nghiệp như: Luyện thép, hóa chất, xi măng, xử lý chất thải,… đòi hỏi hệ thống điều khiển, giám sát phải vận hành ổn định, an toàn và tiết kiệm năng lượng.

Trong hệ thống điều khiển, giám sát thường bao gồm các thiết bị như: Thiết bị đo lường và truyền động, bộ điều khiển, thiết bị I/O,… Chủ yếu, thiết bị đo lường sẽ đo lường tốc độ dòng chảy, áp suất, v.v. và điều khiển động cơ trên dây chuyền sản xuất, v.v. Bên cạnh đó, thiết bị I/O có nhiệm vụ chuyển tiếp thông tin từ thiết bị đo lường đến bộ điều khiển.

Trong những năm gần đây, số lượng thiết bị đo lường và thiết bị I/O (thiết bị đầu vào/đầu ra) giúp thu thập thông tin, chẩn đoán tình trạng hư hỏng của thiết bị và dự đoán lỗi bằng cách sử dụng IoT và AI, tại các nhà máy sản xuất ngày càng tăng. Cùng với đó, việc giảm không gian lắp đặt cho bảng lưu trữ thiết bị I/O đã trở thành một vấn đề.

Với các vấn đề đó, Fuji Electric đã đổi mới thiết bị I/O trong hệ thống giám sát và điều khiển, giúp tiết kiệm không gian trên bo mạch và cải thiện độ an toàn trong quá trình bảo trì.

Đặc điểm thiết bị I/O của Fuji Electric

Tiết giảm không gian lắp đặt của bảng điều khiển

Trước thay đổi

Thiết bị I/O bao gồm “mô-đun I/O” xử lý các tín hiệu đầu vào/đầu ra của dữ liệu như tốc độ dòng chảy, áp suất, trạng thái truyền động,… và khối đầu cuối “MTA ^{* 2}” được kết nối cáp bên ngoài bảng điều khiển, khiến bảng điều khiển tốn kém nhiều diện tích lắp đặt.

Sau thay đổi

Mô-đun I/O và MTA đã được Fuji Electric nghiên cứu và kết nối trực tiếp với một đầu nối để tiết kiệm dây dẫn và tăng số lượng cấu hình trên mỗi bo mạch lên từ 4 đến 5.

Do đó, số lượng mô-đun I/O có thể gắn trên một bo mạch sẽ tăng từ 32 (cấu hình 8 x 4) lên 50 (cấu hình 10 x 5), giúp giảm 33% số lượng cài đặt bo mạch ^{*. 3} có thể được thực hiện. Điều này góp phần tiết kiệm không gian của bảng điều khiển trong hệ thống nhà máy.
^{* 2} : Bộ điều hợp đầu cuối Marshalling
^{* 3} : Ước tính, nếu lắp đặt 3 mặt, bảng điều khiển có thể được giảm xuống 2 mặt

Cải thiện an toàn trong quá trình bảo trì bằng cách sao chép

Sao chép là một phương pháp làm tăng độ tin cậy của hệ thống, bằng cách biến thiết bị và mạng thành hai hệ thống độc lập, để ngay cả khi một hệ thống bị lỗi thì một hệ thống còn lại vẫn tiếp tục hoạt động.

Trước đây, cả hai mô-đun I/O đều được vận hành với một nguồn cấp và việc bảo trì phải được thực hiện khi nguồn điện được bật. Do đó, nếu nguồn điện bị ngừng trong quá trình vận hành của nhà máy, các mô-đun I/O của cả hệ thống có thể không hoạt động và nhà máy sẽ bị đình trệ, ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình sản xuất.

Giờ đây, nhà máy có thể sao chép một hệ thống thành hai hệ thống độc lập, bằng cách kết nối mô-đun I/O với nguồn điện cho mỗi hệ thống. Nếu nguồn điện của một hệ thống gặp sự cố trong quá trình bảo trì thì vẫn còn một hệ thống hoạt động và đảm bảo an toàn cho quá trình sản xuất của nhà máy.

Xem thêm: Các sản phẩm của Fuji Electric

Nguồn: fujielectric.co.jp