بازار كنترل كننده هاي منطقي قابل برنامه ريزي جهاني (PLC) به دليل نامشخص بودن سناريوي اقتصادي در كشورهاي پيشرفته ، به ويژه در بازارهاي بالغ آمريكاي شمالي و اروپا ، در سال 2012 شاهد كاهش شديد رشد بود. از سال 2013 ، بازار در تمام مناطق شاهد رشد مثبت بوده است. به طور خاص ، مناطق در حال ظهور مانند آسيا و اقيانوسيه به دليل افزايش سروو موتور دلتا فعاليت در صنعت ساخت و ساز ، آب و فاضلاب و برق ، روند صعودي را نشان مي دهند. تحليل جديد Frost & Sullivan ، Global Controls Logic Controllers Market ، نشان مي دهد كه بازار در سال 2013 10.37 ميليارد دلار درآمد كسب كرده است و تخمين مي زند اين ميزان در سال 2018 به 14.58 ميليارد دلار برسد. اين مطالعه خدمات ، نرم افزار ، ماژول هاي ورودي / خروجي مدولار ، كنترل كننده اتوماسيون قابل برنامه ريزي را پوشش مي دهد. و همچنين PLC بزرگ ، متوسط ، كوچك و نانو. در سالهاي آينده ، بخشهاي PLC كوچك و متوسط براي توسعه بازار نقش اساسي دارند. در اروپا ، نياز به افزايش كارايي ، مطابقت با مقررات و همچنين بهبود قابليت هاي ايمني و كنترل باعث جذب جذب PLC مي شود. پيشرفت بازار در بقيه جهان عمدتا ناشي از تمايل به بهينه سازي دارايي ها ، برنامه ريزي فرآيند مطمئن و دستيابي به چابكي عملياتي است. كارتيك سوندارام ، تحليلگر صنعت اتوماسيون صنعتي و كنترل فرآيند ، گفت: "با افزايش تقاضاي مشتري و رقابت شديد بين شركتهاي درجه يك ، بازار جهاني PLC آماده است تا شاهد افزايش نوآوري در فن آوري و قيمت گذاري باشد." "فعالان بازار در حال توليد محصولي با عملكرد جديد طراحي و كنترل هستند كه از تعاريف سنتي پيشي مي گيرند." براي تأثير موج نوآورانه ، افزايش ويژگي هاي امنيتي در سخت افزار ، نرم افزار و زيرساخت هاي PLC بايد يك كانون اصلي باشد. از آنجا كه امنيت سايبري بر درك كاربر از PLC تأثير مي گذارد ، پرداختن به تهديدها براي ادامه گسترش بازار به همان اندازه مهم خواهد بود. ساندارام توصيه كرد: "توليدكنندگان PLC بايد خدمات پشتيباني قوي ارائه دهند ، محصولات مقرون به صرفه را روانه بازار كنند و پيشنهادات ارزش برنده را به مشتريان ارائه دهند." "آنها همچنين بايد تلاش كنند تا حضور جغرافيايي خود را گسترش دهند و تخصص دامنه خود را اصلاح كنند تا موفقيت را بچشند."
ايمني و پنوماتيكايمني ماشين توسط نيل ميد ، مدير تحريريه ، 23/01/2013اكنون تقريباً سه سال از ورود كامل استاندارد EN ISO 13849-1 ، آخرين استانداردي كه اجزاي مربوط به ايمني سيستم هاي كنترل ماشين را نشان مي دهد ، مي گذرد ، اما الزامات اين استاندارد ، البته كاملاً پيچيده ، هنوز هميشه به روشني درك نشده اند. استيو سندز ، رئيس مديريت محصول Festo نكات مفيدي در مورد اجزاي استاندارد و پنوماتيك ارائه مي دهد كه مي تواند به تأمين نيازهاي آن كمك كند
هنگامي كه استاندارد آشناي EN954-1 براي اجزاي مربوط به ايمني سيستم هاي كنترل ماشين در اواخر سال 2009 لغو شد * با دو استاندارد جايگزين شد: EN ISO 13849-1: 2008 ، كه براي هر فناوري كنترل قابل استفاده است و EN IEC 62061 كه به طور خاص با سيستم هاي كنترل الكتريكي و الكترونيكي سرو كار دارد. از آنجا كه اين مقاله به سيستم هاي كنترل پنوماتيك مي پردازد ، فقط با مراجعه به استاندارد EN ISO 13849-1: 2008 زندگي را كمي آسان تر خواهيم كرد. اين استاندارد بر اساس سطح عملكرد ايمني (PLs) كار مي كند و ايده اساسي كه در پشت آن قرار دارد بسيار فريبنده است: تصميم گيري در مورد PL مورد نياز براي يك ماشين يا برنامه خاص ، مشخص شده با PLr ، و سپس طراحي سيستم كنترل براي اطمينان از رسيدن آن به اين PL
تعيين PLr معمولاً با استفاده از نمودار خطر ارائه شده در ضميمه A استاندارد انجام مي شود و اين فرآيند شامل تصميم گيري درباره شدت آسيب احتمالي توسط دستگاه يا زير سيستم مورد بررسي ، فركانس و / يا مدت زمان قرار گرفتن در معرض خطر و احتمال جلوگيري از خطر. نتيجه اين فرآيند يك درجه بندي PL است ، از PL a ، كه مربوط به يك ريسك كم است كه فقط به حداقل اقدامات براي كاهش خطر نياز دارد ، تا PL e ، كه مربوط به يك ريسك بالا است كه نياز به اقدامات جامع براي كاهش خطر دارد.
ارزيابي PL به دست آمده توسط سيستم كنترل پيچيده تر است و ارزيابي معمولاً با كمك يكي از ابزارهاي نرم افزاري انجام مي شود كه اكنون براي اين منظور در دسترس است. بياييد نگاهي كوتاه به برخي از عواملي كه بايد در نظر گرفته شوند ، بيندازيم ، از معماري سيستم شروع مي كنيم.
تقريباً همه سيستم هاي كنترل داراي سه زير سيستم هستند: دستگاه هاي ورودي ، عناصر منطقي كنترل و دستگاه هاي خروجي. اينها را مي توان با توجه به تعدادي از معماري هاي مختلف ترتيب داد. اصلي ترين طبقه بندي B است و داراي يك كانال است (يك خطا مي تواند باعث از كار افتادن سيستم شود) ، مطابق با اصول اساسي ايمني طراحي شده است. دسته 1 مشابه است ، اما "از اصول ايمني كاملاً آزموده شده اي استفاده مي كند" كه در استاندارد بيان شده است.
دسته 2 هنوز يك كانال واحد است اما نظارت تشخيصي خودكار را به آن اضافه مي كند ، كه بايد حداقل 100 آزمايش براي هر بار تماس با عملكرد ايمني انجام دهد. با اين وجود ، در سيستم هاي پنوماتيك ، انتخاب يك سيستم دسته 3 كه يك سيستم دو كاناله (زائد) است ، در صورت بروز يك خطاي واحد ، نبايد خراب شود ، اغلب آسان تر و مقرون به صرفه تر است. سرانجام ، سيستم هاي دسته 4 نيز دو كاناله هستند ، اما داراي نظارت پيشرفته براي اطمينان از شناسايي همه خطاهاي منفرد هستند.
عامل كليدي ديگر در ارزيابي PL ، عمر ايمن اجزاي مورد استفاده است كه B10d تعيين شده است. اين تعداد چرخه عملياتي است كه دسته اي از قطعات قبل از آنكه 10 درصد آنها در شرايط خطرناك قرار بگيرند ، انجام مي شود. همچنين در ضمن عدم خطر (MTTFd) براي اجزاي سازنده در نظر گرفته شده است كه بر اساس آن در سه دامنه گروه بندي مي شوند: 3 تا 10 سال يا بيشتر = كم ، 10 تا 30 سال يا بيشتر = متوسط و 30 تا 100 يا سالهاي بيشتر = زياد بهترين توليدكنندگان قطعات قادر به تهيه داده هاي B10d و MTTFd براي كليه محصولات خود خواهند بود.
دو عامل اصلي پاياني ، پوشش تشخيصي و خرابي علل شايع است. پوشش تشخيصي فقط مربوط به معماري هاي رده هاي 2 ، 3 و 4 است و به اين نكته توجه دارد كه آزمايش تشخيصي در تشخيص خرابي هاي خطرناك م howثر است. پوشش تشخيصي سيستم نسبت خرابي هاي شناسايي شده خطرناك به تعداد كل خرابي هاي خطرناك است كه به صورت درصد بيان مي شود.
خرابي علل متداول مواردي هستند كه به عنوان مثال مي توانند به طور همزمان بر روي هر دو كانال يك سيستم دو كاناله تأثير بگذارند. EN ISO 13849-1 ايجاب مي كند اقدامات كافي براي جلوگيري از اين موارد انجام شود. اين استاندارد ليستي از اقدامات شناخته شده در برابر خرابي علل شايع را ارائه مي دهد ، گرچه همچنين اذعان دارد كه استفاده از اين ليست به تنهايي ممكن است كافي نباشد.
همانطور كه مشاهده مي شود ، برآورده سازي الزامات EN ISO 13849-1 مي تواند چالش برانگيز باشد ، اما كار با انتخاب م componentsلفه هايي كه با در نظر گرفتن كاربردهاي ايمني توسعه يافته اند ، به ويژه در كاربردهاي پنوماتيك ، بسيار آسان تر مي شود.
از جمله اين موارد ، به عنوان مثال ، دريچه هاي اگزوز ايمني است كه در سريع ترين زمان ممكن آزاد شدن فشار ايمن از سيستم هاي پنوماتيك را در شرايط اضطراري تضمين مي كند. شيرآلات از اين نوع هم اكنون در دسترس هستند كه ميزان جريان هواي خروجي 9000 ليتر در دقيقه را با آزمايش مداوم و سنجش عملكرد ايمني تركيب مي كنند كه آنها را قادر مي سازد تا ايمني PLسطح مقاومت
همچنين در حال حاضر دريچه هاي معكوس ايمني PL و اچ ام اي درجه بندي شده در نظر گرفته شده اند كه عمدتا براي استفاده در پرسها جهت معكوس كردن حركت پرس در مواقع اضطراري و سيلندرهاي پنوماتيك با قفل شدن مثبت در موقعيت نهايي در نظر گرفته شده اند. در حالي كه قفل مكانيكي به كار رفته در اين سيلندرها به خودي خود يك راه حل ايمني كامل نيست ، مي تواند به عنوان بخشي از يك محلول ايمني براي جلوگيري از حركت ناخواسته در صورت خرابي سيستم پنوماتيك استفاده شود.
م likeلفه هايي از اين دست ، عناصر اصلي براي موفقيت آميز اجراي سيستم هاي كنترل هستند كه مطابق با الزامات ايمني EN ISO 13849-1 هستند. با اين حال ، بايد توجه داشت كه فقط خود اجزاي سازنده مهم نيستند ، بلكه بايد به درستي استفاده شوند. به همين دليل ، هميشه ارزش كار با يك تامين كننده پنوماتيك است كه نه تنها طيف گسترده اي از محصولات اثبات شده را ارائه مي دهد ، بلكه از آنها با مشاوره تخصصي در مورد چگونگي استفاده بهتر آنها براي دستيابي به بالاترين استانداردهاي ايمني پشتيباني مي كند.