Industrielle schalttafeln

Arten von Industriesteuerungen

Eine **Industriesteuerung** ist ein wichtiges Instrument in vielen industriellen Anwendungen, um Maschinen und Prozesse zu regulieren und zu überwachen. Diese Panels bestehen aus zahlreichen elektrischen Komponenten, wie z. B. Schütz, Relais, Sicherungen, Leistungsschaltern und speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS), die Aufgaben basierend auf vorgegebenen Kriterien automatisieren.

Die Arten von Industriesteuerungen variieren je nach Anwendung, bestehen aber in der Regel aus diesen Schlüsselelementen:

• Elektronische Geräte: Dazu gehören SPS, Frequenzumrichter (FU), Selektoren, Zeitschalter, Schütze und Relais, die bestimmte Funktionen ausführen und Prozesse innerhalb des Steuerungssystems automatisieren.
• Sensoren und Geber: Zur Überwachung vieler Variablen wie Temperatur, Druck, Durchfluss, Füllstand und Spannung verwenden sie elektronische Geräte, um verschiedene Arten von Signalen (analog oder digital) umzuwandeln.
• Mensch-Maschine-Schnittstelle (MMI): Die Erfassung, Verarbeitung und visuelle Präsentation von Daten sowie die Möglichkeit, industrielle Prozesse über intuitive grafische Schnittstellen zu steuern und zu ändern, werden mit Hilfe von hydraulischen Maschinen ermöglicht, die über Kabel oder drahtlose Netzwerke mit Computern verbunden sind.
• Gehäuse: Es schützt die internen elektrischen Komponenten vor Beschädigungen und verhindert gleichzeitig, dass Benutzer mit spannungsführenden Teilen in Berührung kommen.
• Klemmenleisten: Sie verfügen über eine robuste Klemme mit einer Doppel-Singer-Klemme, die sowohl Schrauben als auch Klemmen aufnehmen kann, sowie über eine modulare und verschiebbare obere Leiste.

Diese Elemente arbeiten zusammen, um eine effektive Kommunikation und Steuerung zwischen verschiedenen Teilen eines industriellen Systems zu ermöglichen und einen sicheren und effizienten Betrieb zu gewährleisten. Die genauen Teile und die Anordnung einer Industriesteuerung können sich je nach den spezifischen Anforderungen der Anwendung ändern, aber im Allgemeinen dient sie als Hauptdrehscheibe zur Überwachung und Steuerung von Industrieanlagen.

Chovm.com zeigt einige gängige Arten von Industriesteuerungen, darunter;

• Automatisierungssteuerungen: Industriesteuerungen für die Automatisierung reduzieren den Bedarf an manueller Eingabe, indem sie industrielle Prozesse automatisieren. Diese Steuerungen verwenden Sensoren, Aktuatoren und speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS), um Maschinen zu regulieren und zu überwachen.
• Motorsteuerungen: Motorsteuerungen sind für den industriellen Betrieb unerlässlich, da sie Elektromotoren verwalten und schützen. Sie bieten die Start-, Stopp- und Drehzahlregelungsfunktionen, die für verschiedene Anwendungen erforderlich sind.
• Prozesssteuerungen: Diese Steuerungen überwachen und regulieren industrielle Prozesse kontinuierlich, um sicherzustellen, dass sie wie vorgesehen ablaufen.
• Instrumentierungspanels: Diese Panels sind entscheidend für die Überwachung und Messung verschiedener Parameter in einer industriellen Umgebung.
• Leitstandkonsolen: Sie bieten einen Arbeitsbereich für Bediener und Personal. Dank des ergonomischen Designs der Leitstandkonsolen, das einen sicheren und angenehmen Arbeitsplatz bietet, können Bediener den Status von Industrieanlagen in Echtzeit verfolgen und Entscheidungen auf Basis umfassender Datenpräsentation treffen.
• Kundenspezifische Steuerungen: Kundenspezifische Steuerungen sind sorgfältig konzipiert, um die einzigartigen Anforderungen und Spezifikationen einer bestimmten Anwendung oder eines bestimmten industriellen Prozesses zu erfüllen. Sie können bestimmte Komponenten, Funktionen und Merkmale berücksichtigen, die für einen erfolgreichen Betrieb in einem gegebenen Kontext erforderlich sind und so eine personalisierte Lösung gewährleisten, die auf diese Bedingungen zugeschnitten ist.

Funktionen und Eigenschaften von Industriesteuerungen

• Überwachungssteuerung und Datenerfassung (SCADA):

  Sie ermöglicht einen kompetenten Ansatz zur Überwachung, Steuerung, Erfassung und Auswertung von Informationen aus modernen Anlagen/Industrien. Ihre Arbeitsbereiche/Panels ermöglichen eine gründliche, effektive und angenehme Art und Weise, um mit präsentierten Aufgaben umzugehen. Ihre Highlights, z. B. Alarme, Anzeigegeräte und Prüfungskapazitäten, ermöglichen eine schnelle Navigation und weitere Verbesserung der Aktivitäten.

• Speicherprogrammierbare Steuerung (SPS):

  Moderne Steuerungen werden mit speicherprogrammierbaren Steuerungen kombiniert. SPS arbeiten mit vielen fortschrittlichen Steuerungen zusammen, um bei der Überwachung und Steuerung mechanischer Prozessanlagen zu helfen, z. B. Ölanlagen, Lebensmittel- und Getränkeverarbeitung, Gewebe- und Papierherstellung sowie Montageunternehmen. Die Kombination von SPS mit Steuerungen hat die Präzision und Zuverlässigkeit moderner Steuerungssysteme grundlegend erweitert.

• Steuerungs- und Überwachungskomponenten:

  Die Steuerungen sind grundlegende Teile für die Untersuchung und Steuerung mechanischer Prozesse. Diese Komponenten umfassen Sensoren, die verschiedene Faktoren erkennen, z. B. Temperatur, Druck, Füllstand und Durchfluss; Aktuatoren, die die Betätigung von Ventilen und anderen wichtigen Teilen ermöglichen, um optimale Bedingungen aufrechtzuerhalten; Schütze und Leistungsschalter für die Leistungssteuerung und -sicherung; sowie Messgeräte und Anzeigeinstrumente zur Messung und Anzeige von elektrischen und mechanischen Größen.

• Mensch-Maschine-Schnittstelle (MMI):

  Sie ermöglicht es, methodisch komplizierte moderne Steuerungen zu planen, um eine angenehme und produktive Kommunikation zwischen Mensch und Maschine zu gewährleisten. Dadurch wird die Sicherheit, Effizienz und Reaktionsfähigkeit verbessert. Die Mensch-Maschine-Schnittstelle ist für die gebräuchlichste Art der Untersuchung und Steuerung moderner Systeme von grundlegender Bedeutung, da sie mit der Wahrnehmung von Informationen aus verschiedenen Quellen arbeitet. Die aus der MMI gewonnenen Rohdaten, großartigen Bilder und diagrammatischen Präsentationen sind für die Navigation unerlässlich.

• Alarm- und Benachrichtigungssystem:

  Es ist für moderne Steuerungen von entscheidender Bedeutung angesichts seiner Aufgabe, ungewöhnliche Bedingungen oder Ereignisse zu erkennen, zu detaillieren und Alarm zu schlagen, die als Gefahr für die Anlagen, Einrichtungen oder Mitarbeiter angesehen werden könnten. Das Ergebnis moderner Aufgaben hängt häufig von der Produktivität und Funktionsfähigkeit der Alarm- und Benachrichtigungssysteme ab. Sie bieten sofortige Alarme über Grafiken, Audio und textbasierte Benachrichtigungen.

• Fernüberwachung und -steuerung:

  Sie ermöglicht die fortlaufende Überwachung von Anlagen und Prozessen aus der Ferne, wobei grundlegende Leistungsdaten und Parameter abgerufen werden können. Dies ermöglicht verschiedene Möglichkeiten, z. B. die Möglichkeit, Fachleute aus der Ferne einzuspielen, um Probleme schnell zu analysieren, eine verbesserte Arbeitsmöglichkeit durch eine schnellere Navigation und eine höhere Wirtschaftlichkeit durch die Reduzierung der Notwendigkeit eines physischen Zugriffs auf die Systeme.

• Panelgehäuse und Umweltschutz:

  Es schützt die Teile und die Schaltung vor physischen Beschädigungen. Die Herstellung einer Steuerung aus hochwertigem Aluminium, Metall oder Edelstahl ist entscheidend für die Einhaltung der Sicherheitsnormen und die langfristige Festigkeit des Panels. Je nach Aufgabe und Luftanforderungen kann die Steuerung eingebaut, an der Wand montiert oder auf dem Boden montiert werden. Außerdem wurde die Steuerung für aggressive Umgebungen wie Staub, Feuchtigkeit, Chemikalien, Temperaturbegrenzungen und elektromagnetische Strahlung konzipiert. Die Effizienz und Sicherheit der Steuerung müssen durch Beobachtung der Bedingungen, denen sie ausgesetzt ist, aufrechterhalten werden.

Anwendungen von Industriesteuerungen

Kundenspezifische Industriesteuerungen spielen eine zentrale Rolle bei der Überwachung und Regulierung von Industrieanlagen und -prozessen in verschiedenen Sektoren. Diese Steuerungen finden breite Anwendung in folgenden Branchen:

• Produktionsstätten:

  In Produktionsstätten verwalten sie Anlagen wie Motoren, Pumpen und Ventile. Durch die Überwachung von Variablen wie Temperatur, Druck und Durchfluss tragen diese Steuerungen dazu bei, die Produktqualität zu gewährleisten und gleichzeitig den Abfall zu minimieren, wodurch die Betriebseffizienz gesteigert und die Produktionsleistung maximiert wird. Sie verfügen außerdem über Alarme und Schutzvorrichtungen, die Maschinen automatisch abschalten, um Unfälle zu verhindern.

• Wasser-/Abwasserbehandlungsanlagen:

  Steuerungen sind unerlässlich für die Verwaltung von Prozessen wie Filtration, Desinfektion und Nährstoffentfernung. Auf diese Weise tragen sie dazu bei, die behördlichen Vorgaben für die Wasserqualität zu erfüllen und gleichzeitig die öffentliche Gesundheit zu schützen. Mit ihrer Fähigkeit, verschiedene Behandlungsprozesse zu überwachen und zu steuern, gewährleisten diese Steuerungen den sicheren und effizienten Betrieb von Wasser- und Abwasserbehandlungsanlagen.

• Öl- und Gasexploration/Raffinierung:

  Diese Steuerungen befinden sich in der Regel auf Offshore-Plattformen oder in Raffinerien und steuern Pumpen, Ventile, Kompressoren und andere wichtige Geräte, die an Bohr-, Förder-, Raffinerie- und Verteilungsprozessen beteiligt sind. Sie sorgen auch für einen sicheren Betrieb, indem sie gefährliche Bedingungen überwachen und Notfallmaßnahmen implementieren.

• Stromerzeugungsanlagen:

  In Kraftwerken steuern diese Steuerungen Turbinen, Generatoren und Hilfssysteme zur Stromerzeugung. Durch die Überwachung von Variablen wie Temperatur, Druck und Spannungspegel gewährleisten sie einen sicheren und effizienten Betrieb der Anlage.

• Lebensmittelverarbeitungsbetriebe:

  Sie überwachen und steuern Temperaturen, Drücke und andere kritische Parameter in Koch-, Kühl- und Verpackungsprozessen, um Sicherheitsstandards zu erfüllen.

So wählen Sie Industriesteuerungen aus?

Zielanwendungen, Umgebung und Einhaltung gesetzlicher Vorschriften sind wichtige Faktoren bei der Auswahl einer Industriesteuerung. Weitere Überlegungen umfassen die Konfiguration, den Strombedarf und die Kommunikationsprotokolle des Systems. Es ist auch wichtig, die Zertifizierungen, Prüfungen und Qualitätsstandards der Steuerung zu berücksichtigen. Darüber hinaus muss der Käufer über die Anpassung und Skalierbarkeit der Industriesteuerung nachdenken. Schließlich, ob After-Sales-Support und Wartungsdienste benötigt werden.

Beginnen Sie bei der Auswahl einer Industriesteuerung mit der Identifizierung der anwendungsspezifischen Anforderungen. Denken Sie darüber nach, ob sie verwendet werden soll, um eine bestimmte Maschine zu steuern, Prozessautomatisierungstasks zu bewältigen oder verschiedene Feldgeräte zu überwachen.

Der nächste Schritt ist die Bestimmung des Typs von Panel, der für die Anwendung geeignet ist, indem der Installationsort berücksichtigt wird. Wenn sich die Anlage beispielsweise in einer sauberen Innenumgebung befindet, reicht ein NEMA Typ 1 Panel aus. Wenn es jedoch raue Außenbedingungen hat, ist ein NEMA Typ 4 oder Typ 4X Panel eine bessere Option.

Als Nächstes konfigurieren Sie die Steuerschaltung. Dieser Schritt beinhaltet in der Regel die Wahl zwischen einer relaisbasierten oder einer SPS-basierten Konfiguration. Die erste ist für einfache Steuerungen besser geeignet. Die zweite ist für komplexe Steuerungen besser geeignet, die Flexibilität und Programmierbarkeit erfordern.

Berechnen Sie die Stromstärke und Spannung des Strombedarfs. Wählen Sie dann ein Panel mit elektrischen Nennwerten, das den Industriestandards entspricht. Es sollte über eine ausreichende Kapazität verfügen, um den maximalen Laststrom zu bewältigen, ohne zu überhitzen oder auszulösen.

Wenn die Anwendung Datenaustausch und Kommunikation zwischen Geräten erfordert, bestimmen Sie die Kommunikationsprotokolle. Dazu können MODBUS, Ethernet/IP, MQTT und andere gehören. Sie sind für die Fernüberwachung, -steuerung und -integration mit anderen Systemen erforderlich.

F&A

F: Sind Steuerungen industrietauglich?

A: Ja, sind sie. Die Anwendungen von Steuerungen in Industrien erfordern, dass sie mit industrietauglichen Komponenten ausgestattet sind, um den Belastungen industrieller Umgebungen standzuhalten.

F: Was ist eine SPS-Steuerung?

A: Eine SPS-Steuerung ist eine Steuerung, in die eine speicherprogrammierbare Steuerung integriert ist. Sie steuert und automatisiert verschiedene Industrieanlagen und -prozesse.

F: Was ist die Funktion einer Steuerung?

A: Die Hauptfunktionen einer Steuerung umfassen die Überwachung der Bedingungen von Maschinen, die Anzeige dieser Informationen über Messgeräte und Zifferblätter sowie die Steuerung der Maschine über Knöpfe und Schalter.

F: Welche Arten von Steuerungen gibt es?

A: Die gängigsten Arten von Steuerungen sind: - Die horizontale Steuerung, die auf einem Tisch oder einer Konsole montiert ist. - Die vertikale Steuerung, die an einer Wand oder einem Schrank montiert ist. - Die Schubladensteuerung, die zum einfachen Zugriff herausgezogen werden kann.