تصميم منتج OEM حول وحدة PLC (وحدة الاتصال بخط الطاقة) يتطلب أكثر من مجرد توصيل وحدة اتصال بوحدة MCU مضيفة. يحتاج المهندسون إلى أخذ الطبقة الفيزيائية ل PLC، ودائرة الاقتران، ومزود الطاقة، وواجهة المضيف، والبرمجيات الثابتة، والتوافق الكهرومغناطيسي، والحماية، والاختبار، والشهادات، ومتطلبات الإنتاج الضخم في الاعتبار.
يمكن لقائمة تحقق التصميم المحددة جيدا أن تساعد فرق OEM في تحديد المخاطر التقنية قبل تصميم لوحة الدوائر المطبوعة، واختبار النماذج الأولية، والإنتاج.
يقدم هذا الدليل شرحا عمليا قائمة فحص تصميم وحدات PLC لتطوير OEM، من المتطلبات الأولية حتى الإنتاج الضخم.
ما الذي يجب التحقق منه عند تصميم منتج OEM باستخدام وحدة PLC؟
قبل دمج وحدة PLC في منتج OEM، تحقق من هذه الجوانب الرئيسية:
- متطلبات الاتصال PLC
- اختيار وحدة PLC
- تصميم مزود الطاقة
- دائرة الاقتران في PLC
- واجهة وحدة التحكم السينمائي المضيفة
- تصميم لوحة المطبوعات المطبوعة والتأريض
- تكامل البرمجيات الثابتة والبروتوكول
- المناعة ضد EMC والضوضاء
- الحماية الكهربائية
- اختبار أداء الاتصالات
- شهادة المنتج
- متطلبات الإنتاج والتصنيع
كلما تم تعريف هذه العناصر مبكرا، قل خطر إعادة التصميم خلال مراحل النموذج الأولي والإنتاج الضخم.
1. تحديد متطلبات الاتصال في PLC
الخطوة الأولى هي تحديد ما يجب أن تحققه شبكة PLC فعليا.
لا تختار وحدة PLC فقط حسب سرعة الاتصال المعلن عنها. يجب أن تكون الوحدة مطابقة للبيئة الكهربائية، وطوبولوجيا الشبكة، وبروتوكول التطبيق، وموثوقية الاتصال المطلوبة.
قائمة التحقق من الاتصال ب PLC
| المتطلب | أسئلة يجب التحقق منها |
|---|---|
| وسيلة الاتصال | خط كهرباء تيار متردد، خط تيار مستمر، أم شبكة كهرباء سلكية أخرى؟ |
| نوع الشبكة | أحادي الطور أم ثلاثي الطور؟ |
| مسافة التواصل | ما هي المسافة القصوى المطلوبة؟ |
| معدل البيانات | ما هو معدل النقل المطلوب؟ |
| طوبولوجيا الشبكة | نقطة إلى نقطة، حافلة، شجرة، أم شبكة؟ |
| عدد العقد | كم عدد أجهزة PLC التي ستعمل على شبكة واحدة؟ |
| زمن الاستجابة | هل يتطلب التواصل في الوقت الحقيقي أو شبه الوقت الحقيقي؟ |
| بيئة الضوضاء | هل توجد محركات، أو أقراص، أو مرحلات أو مزودات طاقة للتحويل، أو مصادر ضوضاء أخرى؟ |
| البروتوكول | بروتوكول خاص أم بروتوكول PLC موحد؟ |
| الموثوقية | ما هي متطلبات فقدان الحزم، وإعادة المحاولة، والتوافر؟ |
بالنسبة للتطبيقات الصناعية والبنية التحتية، يمكن أن تكون البيئة الكهربائية أكثر تحديا بكثير من بيئة الاختبار المختبرية. لذلك يجب تقييم أداء الاتصالات في ظروف تحميل وضوضاء واقعية.
2. اختيار وحدة PLC المناسبة
وحدة PLC هي المكون الأساسي للاتصال في تصميم المصنع الأصلي.
يجب أن يأخذ الاختيار ليس فقط في الاعتبار فيزيائي PLC بل أيضا بنية المعالج الخاصة بالوحدة، وواجهات المضيف، ودعم البرمجيات، وبيئة التشغيل، وقدرة الإمداد طويلة الأمد. إذا كنت تقارن مستويات مختلفة من أجهزة PLC، راجع دليلنا ل وحدة PLC مقابل شريحة PLC مقابل لوحة PLC: ما الفرق؟
قائمة التحقق لاختيار وحدات PLC
- تم تحديد معيار PLC أو تقنية الاتصالات
- تم التحقق من نطاق التردد المدعوم
- معدل بيانات PHY يلبي متطلبات التطبيق
- تم تقييم مسافة الاتصال
- مدعومة بطوبولوجيا الشبكة
- واجهة المضيف مدعومة
- الوظائف المطلوبة ل GPIO/PWM/ADC المتاحة
- جهد التشغيل المتوافق مع نظام OEM
- درجة حرارة التشغيل تلبي متطلبات المنتج
- أبعاد الوحدة تناسب لوحة الدوائر المطبوعة
- تتوفر وثائق البرمجيات الثابتة/واجهة برمجة التطبيقات
- عينات التطوير المتاحة
- تم تأكيد قدرة الإمدادات الإنتاجية
- متطلبات التخصيص التي نوقشت مع مورد الوحدة
بالنسبة للتطبيقات المدمجة، يجب على الشركة المصنعة أيضا تحديد ما إذا كانت وحدة PLC تتضمن ما هو ضروري سائق الخط، معالجة الاتصالات، ووظائف الواجهة، أو ما إذا كانت هناك حاجة إلى مكونات خارجية إضافية.
على سبيل المثال، تشمل محفظة وحدات PLC في MicroNature وحدات الاتصال المدمجة PLC مصممة للتكامل مع وحدات التحكم المضيفة والمعدات الصناعية.
3. تحقق من تصميم مزود الطاقة
أجهزة الاتصال PLC حساسة لسلامة الطاقة.
يمكن أن يؤدي مزود الطاقة المصمم بشكل سيء إلى إدخال ضوضاء في مسار اتصال PLC ويقلل من استقرار الاتصال.
تحقق:
- نطاق جهد الإدخال
- جهد تشغيل الوحدة
- ذروة استهلاك التيار
- تيار الاستعداد
- تسلسل بدء التشغيل
- اختيار محول التيار المستمر / التيار المستمر
- متطلبات LDO
- ترشيح الطاقة
- مكثفات الفصل
- مسار العودة الأرضي
- ضوضاء مزود الطاقة
- الظروف العابرة
يجب تقييم مزود الطاقة في كل من التشغيل العادي وأسوأ الحالات.
يجب إيلاء اهتمام خاص للمنتجات التي تحتوي:
- المحركات
- التتابعات
- تعريفات LED
- مزودات الطاقة التحويلية
- المحولات
- محركات التردد المتغير
- الأحمال عالية التيار
يمكن لهذه الأجهزة أن تسبب ضوضاء كهربائية تؤثر على اتصال PLC. قبل بدء المشروع، يرجى أولا مراجعة مقالنا دليل استكشاف مشاكل ضوضاء إشارة PLC: الأسباب والحلول للمعلومية.
4. تصميم والتحقق من دائرة اقتران PLC
ال دائرة الاقتران في PLC يعد أحد أهم أجزاء تصميم PLC المدمجة.
يوفر الواجهة بين جهاز الإرسال والاستقبال PLC وخط الطاقة مع المساعدة في عزل إشارة الاتصال عن الجهد غير المناسب والظروف العابرة.
اعتمادا على التطبيق، قد يشمل تصميم الاقتران ما يلي:
- مكثفات الاقتران
- ترانسفورمرز
- المحثات
- المرشحات
- مكونات الحماية
- مكونات مطابقة المقاومة
- مكونات العزل
- الحماية من التيار
قائمة التحقق من دائرة الاقتران
- اختيار طوبولوجيا الاقتران
- تم التحقق من تصنيف جهد المكون
- تم التحقق من التقييم الحالي
- استجابة التردد التي تم تقييمها
- تم قياس توهين إشارة PLC
- اعتبار مقاومة الخط
- تم تقييم حالات الاندفاع
- تم تقييم متطلبات العزل
- تم فحص تزحف وخلص لوحة الدوائر المطبوعة
- مكونات الحماية المختارة
- دائرة الاقتران التي تم اختبارها تحت ظروف الحمل الحقيقي
يجب ألا تعامل دائرة الاقتران ككتلة تخطيطية معزولة. تفاعله مع خط الطاقة الفعلي، والحمل، والفلاتر، ودوائر الحماية يمكن أن يؤثر بشكل كبير على أداء PLC.
لمزيد من الاعتبارات الهندسية التفصيلية، انظر دليل تصميم دوائر الاقتران PLC لأجهزة الاتصال المدمجة في خطوط الطاقة.
5. تحقق من واجهة المضيف
يجب أن تتواصل وحدة PLC بشكل موثوق مع وحدة التحكم الرئيسية (OEM).
تشمل الواجهات الشائعة:
- UART
- SPI
- GPIO
- PWM
- ADC
- I²C
تعتمد الواجهة الصحيحة على بنية الوحدة والتطبيق.
قائمة التحقق من واجهة المضيف
- مستويات الجهد الكهربائي المتوافقة
- سرعة الاتصال كافية
- تم تأكيد تعيين الدبوس
- متطلبات المقاطعة المحددة
- سلوك إعادة التعيين المعرف
- توثيق تسلسل الإقلاع
- تنفيذ معالجة الأخطاء
- تم التحقق من متطلبات التحكم في التدفق
- بروتوكول الاتصال موثق
- تعريف البرنامج الثابت متوفر
- تم اختبار الواجهة تحت حمل اتصال عالي
على سبيل المثال، قد يستخدم وحدة تحكم OEM UART للتواصل مع وحدة PLC بينما تدير وحدة MCU المضيفة منطق التطبيق، والمستشعرات، والمرحلات، أو التحكم في الإضاءة. استكشف وحدات الاتصال في MicroNature PLC →وحدة MN-L80C لاتصالات خط الطاقة (PLC) | وحدة IEEE P1901.1 OFDM.
6. خطط تخطيط لوحة الدوائر المطبوعة بعناية
يمكن لوحدة PLC أن تؤدي أداء جيدا على لوحة تطوير لكنها تواجه مشاكل بعد دمجها في لوحة دوائر مطبوعة OEM.
يمكن أن يؤثر تخطيط لوحة الدوائر المطبوعة على:
- سلامة إشارة PLC
- أداء EMC
- اقتران الضوضاء
- سلامة الطاقة
- التأريض
- الأداء الحراري
- أداء الحماية
قائمة تحقق تصميم لوحات الدوائر المطبوعة
- تم تحسين توزيع وحدات PLC
- دائرة الربط في موقع مناسب
- المكونات عالية الضوضاء منفصلة عن دوائر PLC
- كان مزود الطاقة التحويلي يبتعد عن دوائر الاتصال الحساسة
- استراتيجية التأريض التعريفية
- المسارات عالية التيار منفصلة عن مسارات الإشارة
- تستخدم مسارات الإشارة القصيرة والمتحكم بها عند الاقتضاء
- مكثفات الفصل الموضوعة بالقرب من الدبابيس ذات الصلة
- تم استيفاء متطلبات التصريف والتصريح
- المتطلبات الحرارية التي تم أخذها في الاعتبار
يجب إيلاء اهتمام خاص عند تركيب وحدة PLC في المنتجات التي تحتوي على دوائر تبديل عالية الطاقة.
7. تعريف بنية البرمجيات الثابتة
تكامل الأجهزة هو جزء فقط من عملية تطوير المصنع الأصلي.
يجب على البرمجيات المضيفة إدارة وحدة PLC وبروتوكول التطبيق بشكل صحيح.
قد تبدو العمارة النموذجية كالتالي:
طبقة التطبيق → وحدة تشغيل MCU → برنامج تشغيل PLC → وحدة PLC → دائرة الاقتران → خط الطاقة
يجب أن يحدد البرنامج الثابت كيف يتعامل النظام مع ما يلي:
- تهيئة الجهاز
- انضمام شبكة PLC
- تعيين العناوين
- نقل البيانات
- استقبال البيانات
- إعادة الإرسال
- وقت مستقطع
- أخطاء في التواصل
- اكتشاف الجهاز
- التكوين
- تحديثات البرنامج الثابت
- التشخيصات
قائمة التحقق من البرنامج الثابت
- تم تنفيذ برنامج تشغيل PLC
- تم اختبار تسلسل التهيئة
- معرفة آلة حالة الاتصال
- آلية انتهاء الوقت مطبقة
- آلية إعادة المحاولة مطبقة
- رموز الخطأ المعرفة
- تم تنفيذ اكتشاف الشبكة إذا لزم الأمر
- معرفة عنوان الجهاز
- تم تنفيذ تخزين التكوين
- استراتيجية التحديث عن بعد تم النظر فيها
- سجلات الاتصالات المتاحة للتصحيح
فصل واضح بين طبقة اتصال PLC و طبقة تطبيق OEM كما يمكن أن يجعل تطوير المنتجات المستقبلية أسهل. إذا حدثت مشاكل في التواصل أثناء التكامل، انظر وحدة PLC لا تتواصل؟ 10 مشاكل وحلول شائعة.
8. فكر في الكهرومغناطيسية والضوضاء الكهربائية
يجب النظر في EMC من البداية بدلا من اعتباره خطوة شهادة نهائية.
يستخدم الاتصال PLC عمدا خط الكهرباء كوسيلة اتصال. ومع ذلك، قد يحتوي نفس خط الكهرباء على ضوضاء كهربائية من معدات أخرى.
تشمل مصادر التداخل المحتملة:
- مزودات الطاقة التحويلية
- تعريفات LED
- المحركات
- المحولات
- التتابعات
- الكونتاكتورز
- المعدات الصناعية
- كابلات الطاقة الطويلة
- أجهزة اتصال أخرى
قائمة التحقق من EMC
- تم تقييم الانبعاثات التي أجريت
- الانبعاثات المشعة التي تم تقييمها
- تم تقييم المناعة التي أجريت
- تقييم المناعة المشعة
- تم تقييم EFT/الانفجار
- تم اختبار التيار السريع
- تم اختبار ESD
- تم اختبار اتصال PLC خلال أحداث EMC
- تم تقييم ترشيح الضوضاء
- تم التحقق من استعادة الاتصال
السؤال المهم ليس فقط ما إذا كان المنتج الأصلي يجتاز اختبار EMC.
يجب أيضا التحقق مما إذا كان يبقى اتصال PLC مستقرا أثناء وبعد التداخل الكهربائي.
9. إضافة الحماية الكهربائية
قد تتعرض معدات OEM المتصلة مباشرة أو غير مباشرة بخطوط الطاقة لعوامل كهربائية عابرة.
اعتمادا على بنية المنتج وبيئة التركيب، قد تكون هناك حاجة لحماية ضد:
- الزيادة
- ESD
- EFT
- جهد زائد
- التيار الزائد
- الدائرة القصيرة
- القطبية العكسية
- العابرات المرتبطة بالبرق
قائمة التحقق من الحماية
- تم اختيار الحماية من الاندفاع
- تم اختيار حماية ESD
- تم تقييم حماية الجهد الزائد
- تم تقييم حماية التيار الزائد
- تم تقييم الحماية الحرارية
- تم التحقق من تقييمات مكونات الحماية
- تم التحقق من تنسيق الحماية
- تم الانتهاء من اختبارات الانتقال في أسوأ الحالات
يجب اختيار مكونات الحماية بناء على البيئة الكهربائية الفعلية بدلا من نسخها ببساطة من تصميم مرجعي.
10. اختبار أداء الاتصال في PLC
يجب أن تغطي اختبارات الاتصال كل من الظروف المختبرية المثالية وبيئات التطبيق الحقيقية.
اختبارات الأداء الأساسية لأجهزة PLC
| اختبار | الغرض |
|---|---|
| مسافة التواصل | تحقق من أقصى مدى عملي |
| فقدان الحزم | تقييم موثوقية التواصل |
| معدل النقل | التحقق من قدرة نقل البيانات |
| زمن الاستجابة | قياس استجابة التواصل |
| اكتشاف الشبكة | تحقق من الانضمام إلى الأجهزة وعنونة |
| التواصل متعدد العقد | اختبار قابلية التوسع الشبكي |
| أداء إعادة المحاولة | تقييم الاسترداد من فقدان الحزم |
| اختبار الضوضاء | تقييم الأداء تحت التداخل |
| اختبار التحميل | التحقق من الاتصال أثناء الحد الأقصى لحمل النظام |
| اختبار طويل المدة | تحديد الأعطال المتقطعة |
بالنسبة لمنتج OEM، من المهم بشكل خاص اختبار وحدة PLC بعد الدمج في لوحة المطبوعات المطبوعة النهائية والغلاف. للحصول على إجراء تحقق من صحة النموذج الأولي بشكل أكثر تفصيلا، راجع دليلنا إلى كيفية اختبار وحدة PLC قبل الإنتاج الضخم.
الوحدة التي تجتاز اختبارا مستقلا لا تضمن تلقائيا نفس الأداء بعد التكامل.
11. اختبار ظروف خطوط الطاقة المختلفة
يمكن أن يختلف أداء PLC بشكل كبير حسب الشبكة الكهربائية.
يجب أن تتضمن شروط الاختبار، حيثما دعت ذلك:
- أطوال الكابلات المختلفة
- أنواع مختلفة من الكابلات
- أحمال مختلفة
- تركيبات الأحمال المختلفة
- مصادر الطاقة المختلفة
- قواطع الدائرة المختلفة
- مرشحات مختلفة
- ممانعات الخط المختلفة
- ظروف الضوضاء العالية
- ظروف الإشارة المنخفضة
- عقد PLC متعددة
بالنسبة للأنظمة ثلاثية الطور، يجب أن تتحقق الاختبارات أيضا من التواصل عبر المراحل المقصودة ومن خلال بنية الاقتران الفعلية.
وهذا مهم بشكل خاص في الإضاءة الصناعية، وإنارة الشوارع، والأفق، والمصانع، والمستودعات، وغيرها من تطبيقات البنية التحتية.
12. التحقق من درجة حرارة التشغيل والموثوقية
قد تعمل المنتجات الأصلية في الهواء الطلق، أو داخل خزائن الكهرباء، أو في بيئات صناعية.
لذا يجب تقييم وحدة PLC وفقا للظروف البيئية المتوقعة.
قائمة التحقق البيئية
- تم التحقق من درجة حرارة التشغيل
- تم التحقق من درجة حرارة التخزين
- تم التحقق من متطلبات الرطوبة
- اختبار الدورة الحرارية
- اختبار التشغيل طويل الأمد
- متطلبات الاهتزاز التي تم تقييمها
- يتم تقييم الصدمات الميكانيكية إذا لزم الأمر
- متطلبات الحواف/الملكية الفكرية في الاعتبار
- تم تقييم عمر المكون
لتطبيقات الإضاءة الخارجية، يجب أيضا اختبار نظام الاتصال PLC مع مشغل المصباح الفعلي، ووحدة التحكم، والحاوية، وشبكة الطاقة.
13. شهادة الخطة والامتثال
تعتمد متطلبات الشهادة على السوق المستهدف، وفئة المنتج، ومستوى الجهد، وبيئة التركيب، وتقنية الاتصالات.
قبل الإنتاج الضخم، حدد المتطلبات المعمول بها للسوق المستهدف.
تشمل المجالات المحتملة:
- EMC
- السلامة الكهربائية
- المتطلبات البيئية
- متطلبات الراديو/الاتصالات حيثما ينطبق الأمر
- RoHShttps://www.rohsguide.com/
- متطلبات الامتثال الإقليمية الأخرى
يجب على الشركة المصنعة تحديد مسؤولية الشهادة مبكرا.
اسأل:
من المسؤول عن الشهادة—مورد وحدات PLC أم مصنع المنتجات الأصلية؟
الامتثال على مستوى الوحدة لا يعني بالضرورة أن المنتج الأصلي الكامل يلبي تلقائيا كل المتطلبات اللازمة.
14. فحص متطلبات التصنيع وسلسلة التوريد
لا يزال النموذج الأولي الناجح تقنيا بحاجة لأن يكون مناسبا للإنتاج الضخم.
قائمة تحقق الإنتاج
- تم الانتهاء من BOM
- المكونات الحرجة المحددة
- تم فحص دورة حياة المكون
- المكونات البديلة التي تم تقييمها
- تم تأكيد عملية تصنيع لوحات المطبوعات المطبوعة
- تم تأكيد متطلبات تجميع SMT
- طريقة البرمجة المعرفة
- تصميم تجهيزات اختبار الإنتاج
- توثيق إجراء الاختبار الوظيفي
- إجراءات اختبار الاتصال بنظام PLC موثقة
- استراتيجية الأرقام التسلسلية المعرفة
- إجراء المعايرة يعرف إذا لزم الأمر
- متطلبات التتبع المحددة
- تم تأسيس التحكم في إصدار البرنامج الثابت
يجب أن يكون مورد وحدة PLC قادرا أيضا على تقديم خطة توريد مستقرة لفترة الإنتاج المتوقعة.
15. تصميم استراتيجية اختبار الإنتاج
يجب أن تكتشف اختبارات الإنتاج الأعطال التي قد لا تكون مرئية من خلال الفحص البصري.
قد يتطلب المنتج النموذجي المجهول المدعوم بنظام PLC اختبارات ل:
- مصدر الطاقة
- المضيف MCU
- وحدة PLC
- اتصالات PLC
- وظائف الإدخال/الإخراج
- الحساسات
- المرحلات أو دوال التعتيم
- إصدار البرنامج الثابت
- التكوين
- العملية الوظيفية النهائية
بالنسبة للمنتجات ذات الحجم الأعلى، يمكن لمعدات الاختبار الإنتاجية الآلية تقليل وقت الاختبار وتحسين الاتساق.
16. تحقق من النظام الكامل، وليس فقط وحدة PLC
أحد أهم المبادئ في تطوير OEM في PLC هو:
Test the complete system, not only the communication module.
قد تؤدي وحدة PLC بشكل صحيح عند اختبارها بشكل مستقل لكنها تتصرف بشكل مختلف بعد التكامل بسبب:
- تخطيط لوحة الدوائر المطبوعة
- ضوضاء مزود الطاقة
- دائرة الاقتران
- مرشحات EMI
- تعريفات LED
- المحركات
- التتابعات
- الحظيرة
- التأريض
- طول الكابل
- أجهزة إلكترونية أخرى
لذلك، يجب أن يستخدم التحقق النهائي من الأجهزة الأصلية الأصلية كلما أمكن.
17. قائمة التحقق لتطوير OEM لوحدة PLC
يمكن استخدام قائمة التحقق المختصرة التالية أثناء مراجعة تصميم الشركة المصنعة المصنعة.
المتطلبات
- متطلبات التطبيق المحددة
- تحديد مسافة الاتصال
- معدل البيانات المعرف
- عدد العقد المعرف
- طوبولوجيا الشبكة المعرفة
- البيئة الكهربائية التي تم تقييمها
وحدة PLC
- تقنية PLC المناسبة المختارة
- تم التحقق من أداء الوحدة
- تم التحقق من جهد التشغيل
- تم التحقق من نطاق درجات الحرارة
- تم التحقق من واجهة المضيف
- الوثائق المتاحة
- تأكيد توفر الإمدادات
الأجهزة
- تم تصميم مصدر الطاقة
- دائرة اقتران PLC مصممة
- تصميم دائرة الحماية
- مراجعة تخطيط لوحة الدوائر المطبوعة
- استراتيجية التأريض التعريفية
- تم التحقق من التصميم الحراري
البرمجيات الثابتة
- تم تنفيذ برنامج تشغيل المضيف
- بروتوكول الاتصال المعرف
- تم اختبار تسلسل التهيئة
- تنفيذ معالجة الأخطاء
- آلية إعادة المحاولة مطبقة
- التشخيصات المنفذة
- استراتيجية تحديث البرنامج الثابت المحددة
الاختبار
- اختبار مسافة الاتصال
- اختبار معدل النقل
- اختبار الكمون
- اختبار فقدان الحزم
- تم اختبار تشغيل العقد المتعددة
- اختبار بيئة الضوضاء
- اختبار التشغيل طويل الأمد
- اكتملت الاختبارات البيئية
EMC & الامتثال
- تم الانتهاء من اختبار EMC التمهيدي
- تم اختبار التيار السريع
- تم اختبار ESD
- اختبار EFT
- المتطلبات الأمنية القابلة للتطبيق المحددة
- متطلبات الشهادات الإقليمية المحددة
الإنتاج
- تم الانتهاء من BOM
- تعريف إجراء اختبار الإنتاج
- إعداد مباراة الاختبار
- تعريف عملية البرمجة
- تم تأسيس التحكم في إصدار البرنامج الثابت
- تم التحقق من توريد المكونات
- اكتمل التحقق من الإنتاج الضخم
18. متى يجب على الشركة المصنعة للتصنيع أن تفكر في وحدة PLC مخصصة؟
وحدة PLC القياسية غالبا ما تكون أسرع طريقة لتطوير نموذج أولي. ومع ذلك، قد يكون من المنطقي أن تكون وحدة PLC مخصصة عندما يكون لدى الشركة المصنعة متطلبات محددة.
تشمل الأمثلة:
- أبعاد لوحة الدوائر الخاصة
- موصلات مخصصة
- واجهات المضيف المخصصة
- متطلبات الطاقة المحددة
- أجهزة الاستشعار المدمجة
- الحماية المتكاملة
- البرمجيات الثابتة المخصصة
- بروتوكولات الاتصال المخصصة
- المتطلبات البيئية الخاصة
- الإنتاج بكميات كبيرة
يمكن للوحدة المخصصة تقليل عدد المكونات الخارجية وتبسيط بنية المنتج الأصلي.
ومع ذلك، يجب تقييم التخصيص مقابل تكلفة التطوير، حجم الإنتاج، متطلبات الشهادة، وعمر المنتج المتوقع.
19. وحدة قياسية مقابل وحدة PLC مخصصة
| العامل | وحدة PLC القياسية | وحدة PLC مخصصة |
|---|---|---|
| سرعة التطوير | أسرع | أبطأ |
| التكلفة الأولية | الأسفل | أعلى |
| مرونة الأجهزة | معتدل | عالي |
| تكامل لوحات المطبوعات المطبوعة | جيد | محسن |
| واجهة مخصصة | محدود | مرن |
| تخصيص البرنامج الثابت | يعتمد ذلك على المورد | عالي |
| تطوير النموذج الأولي | موصى به | مناسب لمتطلبات محددة |
| OEM عالي الحجم | مناسب | غالبا ما تكون جذابة |
| تطبيق خاص | قد يتطلب مكونات خارجية | يمكن تحسينها |
بالنسبة للعديد من مشاريع المصنعين الأصليين، الطريقة الأكثر كفاءة هي البدء بوحدة PLC قياسية لإثبات المفهوم ثم تقييم التخصيص بعد التحقق من بنية الاتصالات.
20. الأسئلة الرئيسية التي يجب طرحها على مورد وحدة PLC
قبل اختيار مورد وحدات PLC، يجب على مهندسي OEM أن يسألوا:
الأجهزة
- ما هي تقنية PLC التي يستخدمها الوحدة؟
- ما هي مسافة التواصل النموذجية؟
- ما هي واجهات المضيف المتاحة؟
- هل محرك الخط مدمج؟
- ما هي مكونات الربط الخارجية المطلوبة؟
- ما هو نطاق درجة حرارة التشغيل المدعوم؟
البرمجيات
- هل يتوفر برنامج تطوير تطوير (SDK) أو برنامج تشغيل على جانب المضيف؟
- هل بروتوكول التواصل موثق؟
- هل يمكن تخصيص البرنامج الثابت؟
- هل يدعم تحديث البرنامج الثابت عن بعد؟
- هل تتوفر وظائف تشخيصية؟
الاختبار
- ما هي اختبارات أداء PLC التي تم إكمالها؟
- هل تم اختبار الوحدة في بيئات صناعية؟
- ما هي اختبارات EMC التي أجريت؟
- هل تصاميم المراجع متوفرة؟
- هل يمكن للمورد دعم التحقق من المصنع الأصلي؟
الإنتاج
- ما هو الحد الأدنى لكمية الطلب؟
- ما هو الوقت المتوقع للانتظار؟
- كم من الوقت ستظل الوحدة متاحة؟
- هل يتم التحكم في استبدال المكونات؟
- هل يمكن للمورد دعم الأجهزة أو البرامج الثابتة المخصصة؟
تساعد هذه الأسئلة فرق OEM على تقييم ليس فقط الوحدة نفسها، بل أيضا قدرة المورد على دعم دورة حياة المنتج بالكامل.
