www.technologieenindustrie.com
19
'19
Written on Modified on
MEDIAWORLD
Whitepaper: plc vs. temperatuurregelaar
Vijf redenen om een temperatuurregelaar i.p.v. PLC te gebruiken
In de 20e eeuw kwamen, als resultaat van de toegenomen fabrieksautomatisering, de PLC’s meer en meer in opkomst, vooral sinds de jaren 1970. Daarvoor werden dezelfde functies gedaan door een combinatie van mechanische componenten die duur waren om te installeren en te repareren. Verder was het ingewikkeld en bewerkelijk om veranderingen in de fabriek of de productie door te voeren (bijvoorbeeld als een productielijn werd vernieuwd).
Ondanks vele overeenkomsten in hun bedoelde functies zijn er aanzienlijke verschillen in de opstelling, programmering en toepassing, wat vaak betekent dat een temperatuurregelaar een efficiëntere en praktischere oplossing is.
1. Kosten
Omdat PLC's zijn ontworpen om meerdere taken te besturen en in een grote verscheidenheid aan machines toe te passen, zijn ze meestal duurder. Omdat ze zijn ontworpen voor het besturen van een breed scala aan toepassingen, zou in veel gevallen een PLC te uitgebreid zijn voor een eenvoudige temperatuurregeling. Dit resulteert in hoge kosten voor functies en mogelijkheden die eenvoudig niet relevant zijn voor veel processen. Omdat temperatuurregelaars een specifiekere taak moeten uitvoeren, zijn ze vaak goedkoper in aanschaf en installatie. Temperatuurregelaars bevatten een reeks functies die specifiek ontwikkeld zijn voor temperatuur- en procestoepassingen en juist waarde toevoegen voor een efficiëntere regeling.
2. Setup
PLC’s zijn bedoeld voor toepassingen en applicaties met meerdere taken en functies. Ze vereisen specialistische programmeervaardigheden en een aanzienlijke tijdinvestering om een oplossing te ontwikkelen die voldoet aan de toepassingsvereisten. Een temperatuurregelaar kan relatief snel worden geïnstalleerd, ingesteld en geoptimaliseerd (in het geval van PID-regelaars) met minimale ervaring.
De meeste temperatuurregelaars zijn beschikbaar als paneelmontage, wat betekent dat ze op de voorzijde van de procesmachine zijn bevestigd met een zichtbaar display waardoor ze makkelijk kunnen worden ingesteld. Vaak is het instellen in slechts enkele minuten door iemand met elementaire technische kennis te doen. Gezien de complexiteit van PLC's is dit in veel gevallen niet mogelijk. Ze zijn meestal in een rack aan de achterkant van het paneel gemonteerd en hebben geen eigen display, maar een afzonderlijke HMI (die ook moet worden geprogrammeerd).
3. Functionaliteit
Temperatuurregelaars zijn specifiek ontworpen voor het regelen van industriële processen en hebben dus functies, uitgangen en besturingsopties die rechtstreeks verband houden met die processen. Bijvoorbeeld specifieke algoritmen die bedoeld zijn voor toepassingen met motorklepsturingen. PLC's kunnen voor temperatuurregeling beperkte functies hebben. Hierdoor kunnen PLC's basistaken voor temperatuurregelingen uitvoeren, maar ze blinken er niet in uit.
Bovendien kunnen temperatuurregelingen, vanwege het gebruik van analoge signalen, zeer belastend zijn voor de microprocessor. Een temperatuurregelaar is ontworpen om aan deze vereisten te voldoen, maar of een PLC de specifieke eisen van het proces aankan, is pas bekend wanneer het systeem is getest. Een PLC die niet aan de vereisten voldoet, reageert traag op wijzigingen in het proces wat kan leiden tot overschrijding en vertraging, wat een negatieve invloed heeft op de productkwaliteit.
4. Proceswaarden
Paneelgemonteerde temperatuurregelaars zijn leverbaar in verschillende maten en functionaliteiten. Het display zorgt ervoor dat de status van het proces in één oogopslag te zien is, evenals eventuele waarschuwingen of alarmen die de aandacht van een operator vereisen. De meeste PLC’s zijn niet uitgerust met een display en vereisen daarom een afzonderlijke HMI die separaat geïnstalleerd moet worden. De HMI kan de nodige procesinformatie weergeven, maar zal ook gegevens tonen met betrekking tot andere taken van de PLC. Dit betekent dat paneelgemonteerde temperatuurregelaars een duidelijk voordeel bieden door alleen de relevante procesinformatie weer te geven, en aanpassingen eenvoudig gemaakt kunnen worden. Veel temperatuurregelaars bieden ook datalogging die kan worden gebruikt om proceswijzigingen te beoordelen en potentiële problemen te signaleren.
5. Nauwkeurigheid
Temperatuurregelaars zijn een onderdeel van een gesloten regellus die de gemeten proceswaarde vergelijkt met de wenswaarde en de benodigde energie automatisch aanpast. De meeste regelaars hebben een PID-algoritme die automatisch en daardoor snel kunnen worden ingesteld. Hierdoor kan de regelaar de proceswaarde op de gewenste waarde houden zonder veel afwijkingen. Met name bij onverwachte proceswijzigingen of -onderbrekingen, bijvoorbeeld wanneer een ovendeur wordt geopend, zal de regelaar goed moeten blijven reageren. Dit is essentieel voor een consistent hoge productkwaliteit en het verminderen van de kans op een slechte productiebatch.
PLC's hebben PID-functionaliteit, maar in tegenstelling tot temperatuurregelaars zijn deze vaak beperkt of is een handmatige inregeling door een technicus nodig. Hierdoor is er meer tijd nodig om de PLC te programmeren en het proces te stabiliseren en vergroot dit het risico op fouten. De eisen van de processor voor temperatuurregelingen kunnen hoog en uitdagend zijn. Bij een PLC kan dit leiden tot een hogere responstijd om wijzigingen te verwerken en resulteren in een lagere nauwkeurigheid dan zou worden bereikt met een separate temperatuurregelaar.
Temperatuurregelaars hebben verschillende voordelen ten opzichte van PLC's voor procesregelingen. Ze zijn sneller te installeren en in te stellen, sneller en eenvoudiger te bedienen, hebben standaard functies voor temperatuurregelingen omdat ze hiervoor specifiek ontworpen zijn en kunnen omgaan met de bijzonder hoge eisen van procesbeheer. Waar een systeem aanzienlijke automatisering vereist die een temperatuurregelaar niet kan, is een PLC de logische oplossing.
Het is verstandig om speciale temperatuurregelaars op te nemen als onderdeel van het systeem om de PLC te ontlasten. Deze combi maakt het mogelijk de specifieke regelfuncties van de temperatuurregelaar te gebruiken en de belasting van de PLC te verminderen, waardoor de product- en proceskwaliteit wordt gegarandeerd.
Isotron Systems heeft jarenlange ervaring aangaande de toepassingen van temperatuurregelaars. Neem vrijblijvend contact met ons op , wij denken graag mee over wat het beste product is voor uw applicatie.
www.isotron.eu
