I lettori di Hackaday non hanno bisogno di un'introduzione ad Arduino. Ma nelle applicazioni di controllo industriale, i controllori logici programmabili oi PLC sono molto più comuni. Questi sono piccoli dispositivi robusti che possono fare cose semplici come interruttori del monitor e attuatori di controllo. Essendo rinforzati, sono in genere ragionevolmente costosi, soprattutto rispetto a un Arduino. [Doug Reneker] ha deciso di valutare un Arduino rispetto a un PLC in un'applicazione di stile industriale relativamente semplice.
L'applicazione è un semplice controllo ad anello chiuso del flusso generato da una pompa. Un sensore misura il flusso per Arduino, che regola un attuatore della valvola di controllo per mantenere il setpoint specificato. Il software utilizza il controllo proporzionale e integrale (la parte PI di un anello PID).
Sebbene Arduino abbia una buona selezione di pin I/O, non ha capacità I/O comuni che ti aspetteresti in un controller industriale. Ad esempio, il flussometro utilizzato nella demo produce una corrente proporzionale al flusso che va da 4 mA a 20 mA. Questa è una configurazione molto comune in un dispositivo industriale poiché i loop di corrente sono in grado di gestire lunghi percorsi di cavi, insieme ad altri motivi. [Doug] ha scoperto che doveva creare un convertitore per trasferire i dati ad Arduino. Aveva anche bisogno di un modo per convertire l'uscita PWM di Arduino in un'uscita da 4-20 mA, il che era ancora più complicato.
Naturalmente, il PLC disponeva già di tutte queste opzioni, insieme a un'interfaccia utente adatta al compito. Da ciò [Doug] ha tratto la conclusione che mentre l'hardware di base era più economico, era un lavaggio quando si aggiungevano i componenti ausiliari. Riteneva anche che il tempo di progettazione per costruire la versione Arduino del progetto avesse inondato tutti i costi dell'utilizzo del PLC.
In generale, non siamo d'accordo. Tuttavia, dipende da cosa stai cercando di ottenere. Mentre un martello è bravo a piantare chiodi, non va bene con le viti. Hai bisogno dello strumento giusto per il lavoro. Se avevi davvero un dispositivo da 4-20 mA e avevi bisogno di un'interfaccia utente simile a un PLC, allora, ovviamente, il PLC è probabilmente la scelta giusta. Tuttavia, se avessi iniziato con Arduino, avresti potuto selezionare migliori scelte di monitoraggio del flusso e attuatori, fornire una potenza migliore e utilizzare un'interfaccia utente più adatta per Arduino e ottenere un risultato migliore.
Non fraintenderci. I PLC hanno un posto. So fare Arduinos. Così come i chip ARM, i Raspberry PI e i timer 555. Per il progetto [di Doug] un PLC era chiaramente la risposta giusta. Ciò non significa che sia sempre la risposta giusta. Tuttavia, pensavamo che vedere il confronto tra i due potesse aiutare gli esperti di PLC a capire meglio Arduino e viceversa.
Sebbene la maggior parte dei PLC siano proprietari, abbiamo già parlato di OpenPLC. Forse l'idea migliore non è scegliere l'uno o l'altro, ma usarli entrambi e sfruttare i loro punti di forza.
c'è un buon video totorial (ish) di conversione da loop a 4-20 mA ad arduino sul canale youtube di [AVE], non sembra un grosso problema…. Credo che [AVE] stesse cercando un manometro per un progetto per misurare chiavi dinamometriche.
è stato divertente come sempre, ma non credo che nessuno lo definirebbe un buon tutorial
Poi di nuovo guardare qualcun altro che viene investito è sempre edificante.
Certamente non è un tutorial passo passo, ma dovrebbe dare alle persone con qualche esperienza di armeggiare alle spalle alcune idee e indirizzarle nella giusta direzione. Rendersi conto di avere la possibilità di utilizzare sensori industriali adeguati con un po' più di resilienza potrebbe essere molto utile.
Sarebbe interessante vedere come l'Arduino si è comportato per un lungo periodo in condizioni alquanto avverse.
Arduino funziona senza problemi, se * e solo se * proteggi gli ingressi, trascorri del tempo a progettare un buon circuito e un buon alimentatore CC su guida DIN, ho avuto arduino in esecuzione fianco a fianco con i PLC Siemens S7 e Allen Bradley per più di 3 anni senza problemi, arduino sono più economici/flessibili del 1000% rispetto a quei PLC che supportano modbus, base S7. Arduino che controlla pompe, solenoidi, nastri trasportatori e persino comandare altri PLC remoti funziona alla grande.
Ciao Roberto, mi piacerebbe sapere per quale delle funzioni hai usato arduino insieme al PLC. Così posso provare anche quello.
Nota che anche i PLC sono quasi esenti da Ali. Un buon termine di ricerca è "FX2N" Questi PLC su Ali hanno un STM32F103xx riprogrammabile con GCC. (Puoi leggere il numero di tipo nelle foto qui sotto). E in contraddizione con le cose di arduino, queste schede sono dotate di un SMPS che non solo offre loro un intervallo di tensione di ingresso più ampio, ma fa anche un po' di filtraggio dell'alimentazione.
A quanto pare sono utilizzabili anche con un linguaggio antico e molto ristretto chiamato “digargramma/logica ladder” ma a chi interessa?
https://www.aliexpress.com/item/FX1N-FX2N-FX3U-24MT-domestic-PLC-board/32797537862.html
LAD non è antico ed è molto comune nei sistemi di controllo industriale come impianti di trattamento delle acque, centrali elettriche, fabbriche, semafori. Ingegnere automatico con 5 anni di esperienza PLC (nei linguaggi LAD, FBD, STL) ne guadagna circa 3 quanto un programmatore Python, C++ o Java (anche con 5 anni di esperienza). Ci sono bei soldi da fare dove c'è la vita o attrezzature pesanti in gioco.
Ladder è anche 100 volte più veloce da programmare, per non parlare di qualcun altro che entra per la manutenzione e/o la risoluzione dei problemi
Forse tutta la programmazione dovrebbe essere in logica ladder? ;-)
Ho avuto delle discussioni noiose con persone di informatica su questo. Spesso non capiscono il concetto di "tempo reale", "affidabilità" o "sicurezza". I PLC sono utili per la logica semplice e il grande determinismo.
Il confronto in questo articolo probabilmente è un po' ingiusto. Se prendi un PLC e lo costruisci da solo, puoi farlo a un prezzo molto più economico di quello che vendono, o almeno questo è quello che ho scoperto quando ho smantellato alcuni dispositivi di Schneider Electric. Non sono sicuro che il mio sarebbe affidabile se testato per molte ore di funzionamento rispetto a quelli legittimi.
Andrò d'accordo con quello. La logica della scala è ancora viva e vegeta. Ho programmato in ladder dagli anni '80. Niente batte il tempo di scansione nei plc più moderni.
Ciao ashino, potresti aiutarmi con un link al tutorial per capire il linguaggio STL se ne conosci qualcuno. Ho difficoltà a trovare buoni tutorial. Grazie
Non è lo stesso microcontrollore ST ARM che si trova su quelle schede "pillola rossa" e "pillola blu"? Perché in tal caso, esiste un supporto non ufficiale per l'ambiente Arduino.
Pillole ??? https://duckduckgo.com/html?q=%22red+pill%22+%22blue+pill%22+arduino Capiche. Per quelle "pillole" vuoi cercare "acero", che è un prodotto fuori produzione da "leaflabs" che è stato portato su STM32F103C8T6 da "jasonclarkmelbourne" (Scusate, errore di ortografia, non riesco a trovare il nome). La foto nella scheda che ho mostrato utilizza l'STM32F103VCT6 che è il suo fratello maggiore. Arduino dovrebbe essere abbastanza facile da portare, ma se hai le conoscenze per portarlo, probabilmente non vorrai usare le cose di arduino e andare direttamente a un IDE decente. "Pandafruits" ha un tutorial davvero eccellente su come iniziare a usare STM32.
Roger Clark non Jason! STM32duino è il forum per le schede BluePill e Maple Mini e altre schede STM32. Ci sono anche altri core!
Per molte applicazioni nella logica ladder di controllo industriale è lo strumento migliore per il lavoro.
e se dovessi essere vincolato in altro modo, puoi programmare in logica ladder utilizzando i relè effettivi...
Sì, non è progettato per un hacker. La logica ladder è progettata per essere una macchina a stati, quindi un ingegnere meccanico con poca esperienza può creare programmi immuni a tempistiche, arresti anomali, cattive abitudini di programmazione, ecc.
Ha una capacità limitata di proposito. Se un errore significa uccidere qualcuno o un robot da $ 100000 e non hai bisogno di più capacità, perché dare loro tutte le chiavi?
L'unica cosa che mi interessa dei PLC è se possono essere programmati in conformità con IEC 61131-3 (https://en.wikipedia.org/wiki/IEC_61131-3) Preferibilmente SFC, ST o FBD. Ladder è anche utile per applicazioni veloci e sporche. Non sembra che queste “schede PLC domestiche” supportino lo standard. Ad essere onesto non riesco nemmeno a trovare COME sono programmati.
Ad essere onesto, sono sorpreso che la scaletta e il PLC in generale ricevano così poco amore dalla comunità degli hacker. Sono progettati per essere affidabili, senza fronzoli, veloci e facili da programmare.
Non sorpreso. Non ricordo molti anni fa quando anche trovare un simulatore PLC gratuito che fosse buono era piuttosto difficile.
Adoro i "relè intelligenti" / PLC economici di Schneider, Siemens o Omron. Puoi programmarli senza un computer e mettere insieme qualcosa che controlla le cose con grande facilità in pochi minuti e sapendo molto bene cosa succederà quando lo accendi.
I PLC hanno alcuni GRANDI vantaggi rispetto a un Arduino. * Puoi guardare tutti i passaggi del programma e ogni variabile mentre il programma è in esecuzione * puoi modificare ed estendere il programma mentre è in esecuzione * per le attività di controllo sceglierei la logica ladder su cpp in qualsiasi momento * IO è molto robusto e difficile da distruggere * superbo gestione degli errori che si concentra sulla robustezza
La cosa che manca qui è grande, l'uso di un PLC è principalmente perché è più facile da programmare, hai bisogno di persone meno qualificate e quindi persone più economiche per programmarli. E non vuoi rischiare di implementare cose del genere in un microcontrollore poiché dovresti incolpare te stesso se si verifica un incidente a causa di un bug
Più facile da programmare? Diavolo, avrei scelto il PLC come facilmente interfacciabile con le apparecchiature standard, probabilmente tollerante a condizioni di alimentazione ampia, probabilmente in un fattore di forma facilmente montabile e integrato con altre apparecchiature, costruito da qualcosa con un po' più di attenzione che schiaffeggiare il AVR più economico su una scheda, oh e rivestendo la scheda in modo conforme.
Il software sarebbe in fondo alla lista del motivo per cui dovresti scegliere un PLC su un Arduino per qualcosa di diverso da un progetto di hobby domestico.
non sono d'accordo con te, non sono facili da programmare, la programmazione LADDER è lontana per complessi come C ++, il programmatore LAD qualificato costa 5 volte come programmatore C ++, il rischio si verifica solo se è stata fatta una cattiva programmazione e ciò potrebbe accadere in LAD o in qualsiasi lingua se non sai cosa stai facendo
Essendo un ingegnere navale, incontriamo ogni giorno i plc, sono resistenti e subiscono molti abusi in ambienti difficili. alti cicli di vibrazione, alte temperature superiori a 70°C, cortocircuiti agli ingressi (cosa che accade abbastanza spesso). e soprattutto personale inesperto che li tira fuori. sono ottimi anche all'ESD, con lunghe file in coperta, esposte a gas inerte. Posso enumerare un gran numero di vantaggi, ma hanno un semplice difetto, ogni produttore ha un insieme specifico di protocolli per controllarli e programmarli. Molti di loro il firmware è bloccato. Quindi sarebbe bello avere un plc con un Arduino come cervello. Ho visto plc con atmega 328 e quelli con un fpga Xilinx, anche quelli con un processore mediatek. Tutto dipende dalla complessità dell'operazione che si tratti di un semplice controller della temperatura dell'acqua della camicia o di un controller di sicurezza e accensione della caldaia o di un motore principale gestione e controllo della sicurezza. Ritengo che sarebbe bello se l'industria progettasse un plc open source con un cuore Arduino e controlli e convertitori esterni integrati. Penso che ti produca chip che convertono i2c in un controllo del ciclo da 4 ~ 20 ma. e ci sono viceversa convertitori da i a i2c che possono generare o assorbire corrente.
Non sono sicuro che si adatti alle tue esigenze particolari, ma comunque un prodotto molto interessante; https://revolution.kunbus.com/?noredirect=en_US
In sostanza, un RaspberryPi Compute Module 1 o 3, adattato e alloggiato per scopi industriali.
Ne abbiamo già implementati 3, principalmente come attuatore spia e interfaccia dati con Siemens S7... ma abbiamo in programma di passare a progetti di automazione interni basati su di essi.
Scusa per il post precedente, din read about open plc ... sembra una dannata buona idea da dove mi trovo. (Utente finale e hacker).
Non dimenticare due dei principali motivi per cui mi viene sempre chiesto di fare tutto nei PLC per il mio lavoro di ingegnere dei controlli: 1) leggibilità della logica ladder e 2) modifiche online.
-Ladder Logic è un linguaggio di programmazione grafico che assomiglia a uno schema elettrico con gli ingressi a sinistra che portano alle uscite a destra. Quando tutti gli input sono veri (e si illuminano in verde), le uscite si attiveranno. Sembra arcaico ma è super facile da leggere e dire a colpo d'occhio perché un output o un interlock è vero o falso. È molto più veloce da risolvere in un ambiente guidato pesante input / output.
-Con la maggior parte dei PLC è possibile eseguire modifiche online senza dover eseguire il download nel controller e interrompere l'esecuzione del processo. Posso aggiungere, rimuovere o eliminare * la maggior parte * del codice per aggiungere apparecchiature e non interrompere il processo di produzione. Molte linee di produzione funzionano 24 ore su 24, 7 giorni su 7 e i tempi di fermo per aggiungere apparecchiature o testare un'ottimizzazione sono difficili da giustificare. Posso farlo con un PLC ma anche un Arduino deve essere fermato per scaricare.
Potresti fare modifiche online (per AVR) con il trucco di scrittura flash (http://hackaday.com/2015/07/03/arduinos-and-other-avrs-write-to-own-flash/). Avresti bisogno di sapere cosa è cambiato esattamente, caricare il nuovo codice su una parte inutilizzata del flash e quindi cambiare i puntatori dal vecchio codice al nuovo codice. Anche la quantità di flash è molto limitata, quindi non puoi fare grandi cambiamenti al volo.
"Perché il mio processo si è interrotto a metà ciclo?" "Sta aspettando l'interruttore n. 1" "oh Dovrebbe essere in attesa dell'interruttore n. 2" * Corregge il tag * * Finalizza * * il processo continua *
Verse guardando il codice offline e indovinando dove sei bloccato nel processo, non essendo in grado di trovarlo, aggiungi le istruzioni di stampa e il download, attendi un altro blocco per guardare i risultati e continuare a indovinare ...
Oppure colleghi un JTAG / SWD / qualunque sia il dongle di debug che il tuo sistema utilizza e guardi effettivamente.
Il fatto che un tipico Arduino non supporti il debug live non significa che nulla lo supporti. Diamine, anche l'ATMega328 in quanto Arduino lo supporta, se hai gli strumenti giusti.
Ci sono molte buone ragioni per usare un PLC, ma questo certamente non sarebbe il motivo per cui preferirei un PLC su un MCU generico.
Sembra che sarebbe più adatto per un altro tipo di chip. Sto pensando all'ESP32 che esegue MicroPython ma potrebbe essere un numero qualsiasi di chip recenti. Può cambiare al volo e potenzialmente potrebbe implementare la logica ladder. Scegli un chip temporaneo industriale, aggiungi i connettori e le interfacce appropriati, incapsulalo in modo molto robusto e via.
Leggendo i commenti più in basso, sembrerebbe che i PLC di solito siano i migliori per i professionisti e valga la pena pagare un extra per Siemens.
Mi chiedo però se esista un mercato per emulatori di PLC a basso volume e basso rischio che utilizzano chip più economici, con un elenco di disclaimer sulla sicurezza delle dimensioni di un elenco telefonico, ovviamente. Buono per le startup che producono aquiloni o qualcosa del genere.
Siemens non ne vale la pena.
I PLC Siemens sono costosi e schifosi.
Usiamo la serie economica ABB AC-500 eco, lo starter kit con CPU (con ethernet) è di circa 600 euro, poi i vari moduli I/O se ve ne servono più di default si aggira intorno ai 100-200 euro, a seconda del tipo .
tutti i plc all'interno sono semplici AVR / PIC con protezione ESD che potrebbero essere realizzati in Arduino senza problemi, alcuni arduino come Ruggeduino includono questa funzione ESD, protezione degli ingressi e consentono di abusarne senza rischio di danni, la programmazione online è un semplice trucco software che per lo più tutto ciò che avr poteva fare, avevo arduino in esecuzione fianco a fianco con i PLC Allen Bradley e Siemens S7 e i nostri arduino fanno gli stessi trucchi di quei PLC, la vera differenza tra arduino e i PLC di marca sono il supporto, i prezzi e in alcuni casi pronti per installare i sensori con i loro protocolli proprietari.
No, no. Immagino che tu non abbia visto un PLC smontato. I più moderni eseguono effettivamente chip a 32 bit, ad esempio un MIPS o un ARM con un RTOS in cima che esegue i vari lavori sotto forma di macchina virtuale.
C'è molto di più in un PLC rispetto alla protezione ESD.
"FX2N" sono cloni cinesi dei PLC Mitsubishi e funziona anche con il software di programmazione ufficiale (Mitsubishi). Alcuni sono meglio "imballati" di altri (schede nude vs custodie per montaggio su guida con connettori a vite)
Mi sono trovato in una situazione simile l'anno scorso e sono giunto alla stessa conclusione dell'autore di quell'articolo. Nel momento in cui devi occuparti di hardware industriale utilizzando 24V (interruttori, relè, spie, display, ecc.) e devi andare su una guida DIN perché l'intero casino deve essere montato in un armadio standardizzato, Arduino è inutile.
Quando aggiungi un alimentatore extra da 5 V + interruttori automatici / fusibili obbligatori, i moduli necessari per I / O a 24 V utilizzando relè o transistor, scopri come montare quell'Arduino sulla guida, sei al prezzo di un economico Già PLC. E il tuo cabinet sembra un grossolano hack e non un hardware professionale ben configurato e cablato a cui i clienti sono abituati.
E non parlo nemmeno di robustezza, sia elettrica che meccanica (24V in meno di un'uscita o 24V in un ingresso è del tutto normale) e delle necessarie certificazioni di sicurezza elettrica (nessuno ti farà installare qualche “bricolage” fatto in casa in un armadio guidare attrezzi industriali - la potenziale responsabilità se dovesse succedere qualcosa sarebbe semplicemente enorme).
Arduino va bene per i prototipi o per le cose domestiche, ma quando si tratta di qualcosa di industriale, semplicemente non ha senso economicamente - certamente potrebbe essere fatto funzionare tecnicamente, ma costerebbe più di una soluzione basata su PLC se necessario le cose correttamente.
Che ne dici di un vero Arduino in stile PLC? Qualcosa che abbia un IDE adeguato, schermatura adeguata, supporto 24V adeguato, resilienza al cortocircuito in ingresso adeguata, tutto adeguato in termini di hardware ben fatto, ma era anche Arduino o qualcos'altro aperto e accessibile ed era altrimenti ben costruito? Morsetti a vite adeguati, moduli da collegare, librerie per elementi comuni.
Punti bonus per un sacco di I / O ed è facile da diagnosticare e lavorare, nonché spazio di archiviazione, opzioni di interfaccia e larghezza di banda decenti.
Si potrebbe pensare che una cosa del genere possa effettivamente esistere, figuriamoci avere una domanda. Ovviamente non deve essere $ 5, ma non può nemmeno essere $ 1000.
Le cose peggiori di molti PLC sono già state echeggiate, ma ti costringe a utilizzare solo quel software e hardware PLC e questo può essere un problema se devi standardizzare l'hardware che è quindi EOL o altrimenti non ha la funzionalità di cui hai bisogno in.
Certo che esistono già - mi vengono in mente https://www.industrialshields.com/, ma ci sono anche Ruggeduino, Iono, ecc.
Qualcos'altro che ho trovato interessante: ho un PLC di fascia bassa (commercializzato come "modulo intelligente") sulla mia scrivania in questo momento, di Telemecanique. Ho trovato uno smontaggio su http://www.hexperiments.com/?page_id=11... dove non puoi fare a meno di notare un atmega molto familiare.
Uso i PLC Schenider da anni e funzionano. Bello e robusto. Il nostro responsabile tecnico non è stato contento quando ho chiesto dei nostri aggiornamenti Arduino lol.
Amo lo Zelio. Una volta ero avido e ne ho comprati un mucchio da Ebay a un prezzo molto basso. L'equivalente Omron è molto simile. Siemens vende il Logo ma utilizza alcuni strani diagrammi a blocchi.
Gli atmega non hanno la potenza per gestire tutto questo alla velocità richiesta. Essere in grado di osservare lo stato del codice durante l'esecuzione è fondamentale durante la messa in servizio o la risoluzione dei problemi di un'installazione. Questo non è davvero fattibile se l'automazione è un programma compilato. Molto tempo fa ho scritto un interprete di script che eseguisse programmi scritti per flash sulla porta seriale. Era LENTO, forse 700 istruzioni al secondo. Per la semplice logica digitale andava bene, ma al di fuori di questo, meh.
Probabilmente ti piacerà questo però .. Conosco un PLC che ha un derivato dell'osso di beagle al suo interno. Ben al di sopra della fascia di prezzo di cui parli e non ha IO a bordo.
Gli atmega non possono farlo, ma un'elica Parallax potrebbe farlo. Di recente ho realizzato diversi progetti utilizzando schede Propeller personalizzate in cui sono stato complimentato per quanto fosse più semplice e facile il risultato finale da utilizzare e configurare rispetto a un PLC.
Siamo spiacenti, ma nessuno sano di mente distribuirebbe una piattaforma oscura come un'elica (producono effettivamente più di 2-3 SKU?) In un sistema di controllo industriale che deve essere supportato per un decennio o più.
Intendi qualcosa come questo? https://store.arduino.cc/iono-uno
https://www.sferalabs.cc/iono-arduino/
Intendi questo? È un passo nella giusta direzione. L'Ardbox sembra promettente.
È un peccato che nessuno di questi "scudi industriali" o "iomo-arduino" sia hardware aperto. mi sarebbe piaciuto dare un'occhiata agli schemi...
@Alain Ho sentito parlare di arduino / PLC di Digital Logger sul podcast Macrofab. Hanno pubblicato schemi, ma non gerber. http://www.digital-loggers.com/plcschematics.pdf
Questo è un ottimo inizio! tuttavia ho visto un sacco di hardware simile a PLC compatibile "duino" con lo stesso errore: porta di programmazione USB montata in un lato ankwared, molto difficile da accedere una volta installata in un armadio elettrico!. I veri PLC hanno le porte di programmazione nella parte anteriore!
ho avuto arduino in esecuzione su un ambiente industriale e la programmazione non è stata eseguita tramite USB, usiamo il server TFTP per l'invio di aggiornamenti software a più arduino, parlando modbus con PLC di altre marche senza problemi per più di 3 anni, i miei vicini aggiornano i loro arduino tramite scheda SD, ma penso che il TFTP di rete sia più semplice perché non sono andato lì e non ho aperto gli armadietti.
È vero, e posso immaginare per un uso hobbista, le solite fonti possono fornire un PLC a prezzi ragionevoli anche se non è l'ultimo e il più grande (che il mondo reale di solito non usa comunque). La cosa bella per ora è che è più facile entrare nei PLC sia hardware che software rispetto a quando stavo arrivando ed era tutto costoso (anche un cavo di programmazione era costoso), proprietario e difficile da ottenere.
Quando ero un nuovo ingegnere dell'automazione appena uscito dalla classe (nel 2015: p), stavo ricostruendo vecchi macchinari utilizzati nella produzione di sistemi di sicurezza per autoveicoli (cinture di sicurezza e airbag). Per la maggior parte delle macchine, potresti facilmente eseguire qualsiasi operazione prevista con un AVR o qualche altra soluzione economica rispetto all'hardware da ~ $ 1,5k AB o Siemens che avrei finito per utilizzare. Le due ragioni principali per questo: 1. I miei tecnici vedrebbero un microcontrollore e si bloccherebbero per la paura di una "scatola nera", mentre possono apprendere abbastanza facilmente le tecniche di modifica e risoluzione dei problemi della logica ladder. 2. In un settore attualmente in difficoltà per i richiami relativi alla sicurezza, non volevo mettere in gioco l'affidabilità dei processi di produzione dei nostri prodotti su un pezzo di hardware sviluppato internamente insieme a poche ore di test rispetto all'Allen - Bradley / Siemens / GE / ecc. Livello di sviluppo e test che è da qualche parte nelle decine di migliaia di ore uomo. Ci sono già abbastanza problemi che cerchiamo di cogliere in anticipo che l'aggiunta di un altro potenziale punto di guasto superi in modo significativo qualsiasi risparmio sui costi. Inoltre, puoi immaginare cosa farebbe un auditor se dicessi casualmente "Oh sì, volevo risparmiare un po' di soldi, quindi ho costruito questo controller durante il fine settimana con alcuni pezzi Sparkfun extra dalla mia scrivania"
Sono d'accordo che la sicurezza è la vera differenza. Gli Arduino, essendo un prodotto per hobby per definizione, non possono avvicinarsi agli standard di sicurezza dell'industria automobilistica. Gli MCU progettati per le auto hanno lockstep, rilevamento degli errori logici, modalità sicure e una serie di altre funzionalità per impedire che i bug del codice ti uccidano.
L'altra cosa per cui si paga in un PLC sono i cicli di progettazione del prodotto estesi, il design robusto e il funzionamento a prova di errore.
Posso comprare un Allen Bradley SLC500 oggi, o uno di 10 anni. Probabilmente potrò comprarne uno tra 10 anni, quando il mio vecchio morirà.
Prova a trovare un computer bus ISA a 16 bit per sostituire quello che è morto nella tua macchina industriale da $ 300.000 dollari. O qualsiasi computer in grado di eseguire Windows NT 4.0. Arduino e altri sono dispositivi per hobby informatici che ricevono aggiornamenti hardware e software con la stessa frequenza della carta igienica da McDonalds. Buona fortuna nel tentativo di eseguire codice legacy su un dispositivo non supportato.
I PLC sono hardware e software industriali costruiti per essere robusti, robusti e saranno disponibili per te tra 10 anni.
Hai bisogno di costruire una stazione di monitoraggio della birra fatta in casa? Prendi un Arduino. Hai bisogno di controllare una macchina industriale che devi garantire sia sicura e conforme agli standard OSHA? PLC
o acquista un PLC come Siemens Simatic IOT 2020 o più recente, aprendo e guardando un header compatibile con Arduino e programmando con lo stesso Arduino IDE, Arduino sta vincendo il mercato su PLC e Siemens sta facendo quegli ibridi per vendere il loro prodotto, il mercato dopo tutto fa il loro regole….
Gli Arduino sono spazzatura per usi industriali, vanno bene per gli hobbisti e roba di fascia bassa, pensi che un'azienda scommetterà i suoi macchinari multimilionari su un sistema giocattolo messo insieme da un ragazzo nel suo garage?
Oh e poi costringerli a usare quella versione storpia di C per programmarlo?
Rideranno di te.
Lo stesso vale per i ragazzi che vendono alternative basate su ARM o Prop, la maggior parte sono vendute da negozi individuali, non sono conformi agli standard IEC,
Chiedi ai protettori di questi chip se le loro schede sono programmabili in LL, ST o FB. O otterrai silenzio o ammettono di dover codificare in assembly o C. Il che impedisce agli elettricisti dell'impianto di mettere a punto il controller.
E i test in condizioni difficili? Non fatto.
E il peggio è che è messo insieme da un negozio di un uomo che potrebbe non essere in giro tra 5 anni o un decennio. IL
"Gli Arduino sono spazzatura per usi industriali, vanno bene per gli hobbisti e roba di fascia bassa, pensi che un'azienda sta per scommettere i suoi macchinari multimilionari su un sistema giocattolo messo insieme da un ragazzo nel suo garage?"
Computer Apple: i primi anni, ma comunque il mondo della programmazione è essenzialmente questo. Alcune piccole operazioni scrivono un pacchetto che viene utilizzato ampiamente. Non che i grandi se la passino molto meglio (ti guardo MS).
Tranne che i produttori di PLC non stanno estendendo quei cicli di vita del prodotto come facevano prima. Gli ingegneri di impianti si sono lamentati amaramente con me della breve durata del progetto per cose che avevano una vita di progettazione lunga decenni. Alle piante non importa se il design è obsoleto se funziona, non vogliono essere costretti a fare un'intera riprogettazione solo a causa di un guasto hardware casuale. I produttori di PLC si concentravano su questo, ma lo stanno rapidamente perdendo.
Si parla molto di software. Pochissime chiacchiere sull'unica cosa che conta: l'affidabilità. Un Arduino potrebbe essere preinstallato con il software esatto perfetto per la tua applicazione di controllo, potrebbe essere dato a me gratuitamente e non verrebbe comunque messo in nessun luogo "industriale" diverso dal cestino.
In genere basta un piccolo inconveniente perché un PLC industriale adeguato si ripaghi da solo.
Modifiche al codice online, realibilità, rivestimenti conformi, resistenza a ESD, affidabilità, ampia disponibilità operativa, codice di facile comprensione, affidabilità, strumenti di visualizzazione per visualizzare il codice in esecuzione, facile integrazione con hardware standard, lunghi cicli di vita del prodotto, affidabilità, ricambi facilmente accessibili e percorsi di aggiornamento e... sono sicuro di averne dimenticati altri, ma ripeto solo affidabilità.
La maggior parte delle persone non sa nemmeno cosa sia il timer di sorveglianza e tanto meno come creare un sistema di controllo affidabile.
Esattamente questo. Se la nostra unità si spegne, può costare $ 1 milione all'ora. Anche su sistemi meno critici, i guasti sono quasi universalmente costosi.
C'è l'offerta Siemens Arduino. Siemens IOT2020. Probabilmente costoso ma sembra piuttosto interessante a una rapida occhiata.
Non dimenticare l'altra parte sui PLC oltre a quella sopra menzionata ..
Quando c'è qualcosa dentro, scheda input/output, CPU, alimentatore o qualche altro pezzo, posso andare allo scaffale, prendere il pezzo che mi serve, installarlo e siamo di nuovo operativi in pochi minuti. Il costo della produzione persa per un'ora generalmente supera di gran lunga i 10k per una nuova cpu controlgix.
Sono sicuro che i PLC non potrebbero mai essere realizzati con componenti economici e la programmazione in-circuit è impossibile con i microcontrollori di oggi, quindi compro solo PLC che costano come una nuova auto. / S
Tendo ad evitare anche i PLC industriali economici (horner, redlion, automation direct per esempio). In parte perché il software è praticamente universalmente terribile (ma è gratuito, quindi questo lo rende ok, secondo loro). Ma nella mia esperienza, ho dovuto cambiare PLC economici vecchi di 4 e 5 anni. Ma sono stato sul posto e ho lavorato su un PLC AB 2 di oltre 30 anni, PLC 5 di 20 anni e serie 6 di GE.
guarda Siemens IOT 2020, è un semplice PLC Arduino che supporta la programmazione e gli shield Arduino, il prezzo è come un laptop di base e il suo Siemens con il loro supporto, e potresti comprare un'auto migliore
È spazzatura a buon mercato. Non puoi nemmeno programmarlo in LL, ST o FB.
Consiglia quelli in un impianto industriale e rideranno di te. Per cominciare è così vincolato da I/O da essere inutile al di fuori di applicazioni banali.
Per quanto riguarda la sicurezza, non lascerei che quella cosa fosse interfacciata a qualcosa al di fuori di un banco di prova.
Seriamente, tutti questi commenti su quello Siemens. I PLC Siemens sono spazzatura. Quanto ti pagano per fingere che lo usi, che ti piaccia e che ne sappia qualcosa o dei PLC in generale?
L'articolo è CLICK BAIT (sia da parte dell'Autore che da parte di HaD anche solo per averlo propagato)! UN PLC È BASATO su un microcontrollore - QUALSIASI microcontrollore. La scelta del microcontrollore utilizzato varierà a seconda di cosa è progettato il PLC. Ciò che rende il PLC diverso da un microcontrollore di base sono le librerie e l'interfaccia utente che trasformano il PLC in una macchina a stati quasi in tempo reale facile da programmare che è (nel tipico dominio del tempo umano) un dispositivo economico ( almeno dovrebbe essere) e semplice da programmare, ad esempio con un'interfaccia a tre pulsanti e un display LCD a due righe.
Allen-Bradley ha effettivamente progettato silicio personalizzato per gestire ambienti estremi, carichi di lavoro di interpretazione del codice PLC, modifiche del codice online, tempi di comunicazione sincrono del servoasse, ecc. Quindi, sebbene sia solo una CPU di fantasia, non è una parte standard che puoi trovare ovunque. Non conosco le specifiche delle CPU Siemens, ma non sarei sorpreso di scoprire che hanno fatto qualcosa di simile. I PLC di sicurezza con doppia CPU per la correzione degli errori diventano ancora più funky.
L'altro fattore sono i milioni di ore uomo dedicate al controllo di qualità sui loro firmware. In oltre un decennio di lavoro con i PLC AB non ho ancora visto un arresto anomalo dovuto a un bug del firmware. È successo secondo le note sulla patch, ma è così raro che non ho colleghi che l'abbiano visto. Non posso dire lo stesso per le librerie Arduino che ho usato. Trovo costantemente nuove condizioni che non hanno preso in considerazione che causano comportamenti strani. Lo strano comportamento del firmware in un PLC potrebbe significare che qualcuno perde una mano, un operatore muore o che i detergenti non vengono completamente risciacquati dal serbatoio, il che fa finire i tuoi cereali e 100.000 in ospedale. Potresti fare il test QC con un Arduino, ma nessuno lo è.
Sono d'accordo che tutta questa impresa sembra fuorviante. Solo perché puoi creare qualcosa che assomigli e si comporti come un PLC NON lo rende un PLC. L'autore originale fraintende completamente lo scopo dei PLC.
Non sono sicuro che sia click-bait. Potrebbe non avere idea di cosa servano i PLC o di cosa sia il segmento industriale. Non posso biasimarlo, ero allo stesso modo. Dopo 30 anni di driver di dispositivo, pensavo di saperne abbastanza. È solo quando vai a fondo nelle cose che capisci perché "Arduino contro PLC" è mele contro arance.
Perspicace, grazie. Quello con cui devi lavorare è molto più rilevante di qualsiasi ideale teorico.
"Questi sono piccoli dispositivi robusti che possono fare cose semplici come interruttori del monitor e attuatori di controllo"... .. o un'intera fabbrica!
Ho 2 esempi: (smontaggio!) PLC n. 1: PLC serie Panasonic FPX: http://www.absolutelyautomation.com/articles/2015/07/20/panasonic-fpx-c14r-plc-teardown Questi PLC non sono così popolari come AB né Siemens. Il loro mercato sono i costruttori di macchine. Ha un ASIC. Come ha detto un amico, li conosco da almeno 15 anni e probabilmente rimarrò per altri 15 anni. Ottimo supporto, software e documentazione nella home page del rispettivo produttore (Panasonic Industrial Automation)
PLC n. 2 Crompton Greaves Leganza series.http: //www.absolutelyautomation.com/articles/2016/09/22/cg-leganza-88ddt8-plc-teardown. Venivano da una società in India?. Come cervello ha un microcontrollore compatibile 8051. Non ho trovato documentazione né software nella home page del produttore. Me l'ha regalato un amico, l'ha comprato in una vendita di garage
8051 è un'architettura matura e ben supportata nei compilatori open source, tuttavia (come il PLC basato su STM) non ha entusiasmante gli ingegneri di controllo per spingere questo tipo di prodotti "no brand" nel settore.
Quando ho iniziato a hackerare nel senso HaD, tutto il mio lavoro era su PIC (16f84 poi 16f886 / 7), ma erano ANNI fa. Di recente, installare SDCC sul mio laptop è l'ultimo chiodo nella bara.
I nano cloni di Arduino che funzionano sono un paio di sterline in quantità modeste. Abbastanza economico che la maggior parte di noi può permettersi di lanciarne uno in quasi tutti i progetti di hobby. Abbastanza economico da non toccare il margine di nessuna impresa "commerciale" di hobbisti.
E ora mi trovo così de-qualificato che dubito che userò presto un PIC (12f508 ottiene un passaggio, lo uso ancora occasionalmente).
Ogni situazione sarà diversa, ecco la mia.
Ho messo in servizio forse 100 PLC negli ultimi quindici strappi, ne ho supportati molti di più. Ho fatto alcuni progetti con componenti Arduino un paio di anni fa per valutare. Eravamo entusiasti dell'hardware economico e flessibile e delle possibilità. Le nostre applicazioni generalmente non sono pericolose o complesse, né abbiamo bisogno che funzionino per decenni senza guasti. Lo standard attuale per noi è Automation Direct. Ero un fan di Allen Bradley, ma la loro roba è 2-3 volte più costosa di Auto Direct e (per le nostre applicazioni) non funziona meglio.
Ma torniamo all'Arduino... abbiamo scoperto che quando si rinforza l'I/O per tollerare transitori di tensione, cortocircuiti, problemi di cablaggio, ecc., finisce per costare quasi quanto il PLC e occupa quasi lo stesso spazio dell'armadio. Se hai una semplice applicazione di cui stai costruendo più di un paio, potrebbe avere senso. Abbiamo realizzato le nostre custodie stampate in 3D e l'hardware di montaggio per le nostre cose e alcune di esse sono risultate piuttosto pulite. Ma è stato molto impegnativo ridurre del 30-40% un recinto di controllo.
Qualcun altro in questo thread ha sollevato il problema della disponibilità delle parti. Nel nostro caso, all'inizio abbiamo utilizzato un piccolo touchscreen che costava una frazione delle unità a cui eravamo abituati. Ma quando sono andato a comprare i ricambi, non li trovavo più. Ho dovuto rimuoverli dal sistema su cui li abbiamo usati.
L'altro inconveniente è la natura di "scatola nera" per quanto riguarda la risoluzione dei problemi. La logica ladder è una cosa abbastanza universale, la maggior parte dei tecnici di manutenzione ha molta più familiarità con essa che con Java. Abbiamo ancora un paio di controller Arduino installati, ma io sono l'unica persona nello stabilimento che ha la possibilità di risolverli e non ne sono molto sicuro. Sono nella mia lista di cose da sostituire prima che si rompano.
Riepilogo, il costo/flessibilità era inizialmente un vantaggio, ma è un elemento di differenziazione meno di quanto si pensi. La disponibilità a lungo termine dell'hardware e la risoluzione dei problemi sono reali svantaggi.
Non ha funzionato per noi, ma è stato divertente provarci.
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