هر سال، مهندسی کنترل (Control Engineering) با انتخاب برترین نوآوریها و فناوریهای صنعتی، از محصولات برتر اتوماسیون صنعتی که به بازار عرضه شدهاند، تقدیر میکند. در این مقاله، محصولاتی را خواهید یافت که بین ژانویه تا دسامبر 2024 در بازار آمریکای شمالی معرفی شدهاند و اکنون نامزد دریافت جوایز طلا، نقره و برنز در 9 دسته مختلف هستند. محصولی که بالاترین رأی را کسب کند، عنوان ارزشمندترین محصول سال (MVP) را دریافت خواهد کرد. نتیجه نهایی در 2 ژوئن 2025 اعلام خواهد شد.
سروموتورهای مدولار AM8300 با خنککننده یکپارچه آبی از Beckhoff
سروموتورهای سری AM8300 از شرکت بکهوف، با استفاده از سیستم خنککننده آبی، عملکردی بسیار بهینه ارائه میدهند. این فناوری نوآورانه باعث افزایش سه برابری سرعت و گشتاور سکون نسبت به موتورهای معمولی با خنککننده همرفتی میشود. این موتورهای مدولار که بر پایه سری AM8000 توسعه یافتهاند، میتوانند تا 40 کیلووات توان نامی را در فضاهای فشرده فراهم کنند. مزیت دیگر این موتورها، حفظ رویکرد مدولار و دسترسی آسان به گزینههای مختلف برای کاربردهای متنوع است. برای آشنایی با فناوریهای سرووموتورهای یاسکاوا نیز میتوان به بخش تخصصی سروو این مجموعه مراجعه کرد.
ماژول EtherCAT MainDevice از Delta Motion
شرکت Delta Motion در ژوئن 2024، ماژول R200-ECAT را معرفی کرد که قابلیت EtherCAT را به کنترلکنندههای حرکت RMC200 اضافه میکند. این ماژول با دقت و سرعت بالا، امکان ادغام با انواع محرکها و حسگرهای فعال EtherCAT را فراهم میکند، از جمله درایوهای الکتریکی و شیرهای هیدرولیکی. با پشتیبانی از حداکثر 50 محور حرکت الکتریکی و هیدرولیکی، این فناوری جایگزینی بهینه برای سیمکشی سنتی در کارخانههای چوببری، پردازش مواد و آزمایشهای صنعتی محسوب میشود. ترکیب دقت، انعطافپذیری و پذیرش جهانی EtherCAT، این ماژول را به گزینهای قدرتمند در کنترل حرکت صنعتی تبدیل کرده است.
کنترلر دیجیتال فرآیند Fisher FIELDVUE DPC2K از Emerson
کنترلر DPC2K شرکت Emerson به عنوان جایگزینی مستقیم برای کنترلرهای پنوماتیک در اکثر شیرهای صنعتی، فارغ از برند تولیدکننده، معرفی شده است. این دستگاه کنترل حلقه بسته را با تنظیمات متنوع و پشتیبانی از بیش از 150 واحد اندازهگیری بهبود میبخشد. ویژگیهایی مانند باند مرده قابل تنظیم و محدود کردن بازنشانی پویا، دقت فرآیند را افزایش داده و بازیابی از شرایط اشباع را تسریع میکنند. طراحی مدولار این کنترلر، امکان تعمیر و نگهداری حداقلی و تعویض آسان قطعات را فراهم میکند.
ترمینال شیر تناسبی VTEP از Festo
شرکت Festo با معرفی VTEP، اولین ترمینال شیر تناسبی در جهان را ارائه کرده است که میتواند جریان هوای متوسط تا 35 لیتر در دقیقه را برای کاربردهای خلأ کنترل کند. این ترمینال در مدلهای 2، 3 و 5 سوپاپه عرضه شده و قادر است تا 10 کانال را کنترل کند. کاربران میتوانند تنظیمات دلخواه را برای هر کانال اعمال کنند و VTEP این پارامترها را با دقت بالا و پاسخگویی سریع حفظ میکند. سیستم کنترلی هوشمند این دستگاه نیز بهصورت خودکار تنظیمات را بر اساس بازخورد حسگرهای داخلی انجام میدهد. از کاربردهای این فناوری میتوان به پولیش با کنترل نیرو، کشش وب، دوزینگ، توزیع و کنترل پمپ دیافراگمی اشاره کرد.
کنترلر پیشرفته M4000 (PAC) از Weidmüller
کنترلر M4000 از شرکت Weidmüller، یک کنترلکننده اتوماسیون قابل برنامهریزی (PAC) است که ترکیبی از سیستم کنترلی و Edge Computing را در یک دستگاه ارائه میدهد. این اکوسیستم مبتنی بر u-OS، از CODESYS، Node-RED و Portainer پشتیبانی کرده و امکان یکپارچهسازی نرمافزارهای سفارشی و شخص ثالث را فراهم میکند.
ویژگیهای کلیدی این کنترلر عبارتاند از:
- طراحی مدولار با قابلیت اتصال 64 ماژول ورودی/خروجی
- پردازنده چهار هستهای چندرشتهای
- 4 گیگابایت رم و 16 گیگابایت حافظه فلش
- چهار پورت اترنت 1 گیگابیت بر ثانیه
- منبع تغذیه دوگانه برای عملکرد پایدار
موشن کنترلر iC9200 یاسکاوا
کنترلر iC9200 یک سیستم پیشرفته است که از شبکه EtherCAT برای کنترل حرکت و ورودی/خروجیها و همچنین از Ethernet برای ارتباطات عمومی بهره میبرد. این دستگاه دارای یک پورت EtherCAT و دو پورت Ethernet است که امکان ارتباط با تجهیزات جانبی مختلف را فراهم میکند. این معماری، iC9200 را در دسته کنترلکنندههای حرکت یاسکاوا قرار میدهد.
ویژگیهای کلیدی
- پشتیبانی از EtherCAT و PROFINET (در صورت پیکربندی)
- قابلیت اتصال به حداکثر ۶۴ ماژول SLIO از طریق SliceBus
- مجهز به حافظه داخلی و امکان افزودن کارت حافظه SD
- دارای نمایشگر هفتقسمتی و نشانگرهای وضعیت
امنیت صنعتی و دستورالعملهای نصب
با توجه به افزایش تهدیدات سایبری در صنایع، Yaskawa iC9200 دارای ویژگیهای امنیتی پیشرفتهای است که شامل رمزگذاری دادهها، استفاده از VPN، مدیریت دسترسی کاربران و فایروال داخلی میشود.
نکات مهم برای افزایش امنیت
- استفاده از فایروال برای حفاظت داخلی و خارجی شبکه
- بهروزرسانی مرتب سیستمعامل و نرمافزارها
- تعریف حساب کاربری اختصاصی برای هر کاربر
- تغییر رمزهای پیشفرض پس از اولین راهاندازی
مشخصات فنی کنترلر iC9200
این کنترلر دارای سختافزار قدرتمندی است که برای کنترلهای دقیق و عملیات سریع در صنایع مختلف مناسب میباشد.
مشخصات سختافزاری
- پردازنده: پشتیبانی از برنامهنویسی در IEC 61131 از طریق نرمافزار Yaskawa iCube Engineer
- حافظه:
- ۲ گیگابایت RAM
- ۱۲ مگابایت حافظه برنامه
- ۳۲ مگابایت حافظه داده
- ۳ مگابایت حافظه پایدار
- درگاهها:
- EtherCAT برای ارتباطات سریع با دستگاههای جانبی
- Ethernet برای ارتباط با شبکههای صنعتی
- کارت حافظه SD برای ذخیره دادهها
مشخصات ارتباطات Ethernet
- دارای ۲ پورت ارتباطی با سرعتهای 10Base-T/100Base-TX
- پشتیبانی از پروتکلهای TCP/UDP/IP/ARP/ICMP/GMP
- قابلیت ارسال و دریافت خودکار دادهها تا ۲۰ کانال ارتباطی همزمان
برای بررسی بیشتر موضوع پروتکلهای ارتباطی صنعتی در محصولات یاسکاوا، میتوان به مقاله تخصصی این حوزه نیز مراجعه کرد.
نصب و سیمکشی iC9200
نصب این کنترلر از طریق ریل DIN انجام میشود. برای اطمینان از عملکرد صحیح، باید دستورالعملهای نصب رعایت شوند.
مراحل نصب
- نصب ریل DIN با رعایت فاصله حداقل ۱۰۵ میلیمتر در بالا و پایین و ۱۰ میلیمتر در دو طرف
- اتصال CPU به ریل و قفل کردن آن
- اتصال منبع تغذیه و ماژولهای جانبی
- سیمکشی ارتباطی برای Ethernet و EtherCAT
سیمکشی ارتباطات
- اتصال منبع تغذیه DC
- اتصال دستگاههای EtherCAT برای کنترل حرکت
- پیکربندی ارتباطات Ethernet با سایر دستگاههای شبکه
کاربردهای صنعتی iC9200
- این کنترلر در صنایع مختلفی از جمله خودروسازی، رباتیک، بستهبندی و صنایع نیمههادی مورد استفاده قرار میگیرد.
- کنترل حرکت در ماشینآلات CNC
- هماهنگی بین رباتهای صنعتی
- مدیریت خطوط تولید و مونتاژ
- کنترل فرآیندهای دقیق در صنایع داروسازی
ترمینال شیر VTUX فستو
ترمینال شیر VTUX یک پلتفرم فشرده، سبک و ماژولار است که دادههای بلادرنگ را برای اینترنت صنعتی اشیا، یادگیری ماشین و برنامههای کاربردی هوش مصنوعی ارائه میدهد. این واحدهای IP65/67 میتوانند بهعنوان ورودی/خروجی از راه دور یا غیرمتمرکز عمل کنند و در هر مکانی روی دستگاه قرار گیرند تا عملکرد را افزایش دهند. ترمینال دارای ویژگیهای ماژولار است.
زیرپایهها، خلأ یکپارچه و ورودیهای صرفهجویی در فضا، امکان مونتاژ سریع را برای کاربردهایی از 1 تا 128 سوپاپ در هر ترمینال فراهم میکنند. بخش الکترونیکی شامل ماژولهای پروتکل ارتباطی، ماژولهای I/O و IO-Link است که همگی برای انعطافپذیری، ترکیب و مطابقت و مونتاژ و جداسازی آسان طراحی شدهاند. ارتباط این قابلیتها با مفاهیم IIoT و اتوماسیون هوشمند نیز از منظر معماری سیستمهای صنعتی قابل توجه است.
MELFA RV-12CRL میتسوبیشی الکتریک
ربات مفصلی عمودی MELFA RV-12CRL دارای قابلیت دسترسی 1504 میلیمتری و ظرفیت بار 12 کیلوگرمی است که یک پاکت کاری بزرگ را پوشش میدهد. این ربات دارای کابلهای داخلی و شیلنگهای هوا برای ابزارآلات انتهای بازو، از جمله 30 پین کابلکشی سیگنال است. همچنین مجهز به سرووموتورهای MELSERVO-J5 است و به باتریهای رمزگذار نیاز ندارد که میتواند هزینههای نگهداری را کاهش دهد.
ایمنی از طریق کنترلر CR800 اولویتبندی میشود که از عملکرد نظارت بر ایمنی پشتیبانی میکند. این سری از پیکربندیهای همهکاره ابزار انتهای بازو پشتیبانی میکند و انعطافپذیری لازم برای کاربردهایی مانند مراقبت از ماشین، بستهبندی کیس و عملیات انتخاب و جابجایی را فراهم میکند.
SINAMICS G220 Clean Power Drive زیمنس
SINAMICS G220 Clean Power کوچکترین درایو با هارمونیک کم موجود در بازار است، با فناوری یکپارچه انرژی پاک که اعوجاج هارمونیک کلی جریان کمتر از 2٪ را برای برآورده کردن استانداردهای هارمونیک دقیق تضمین میکند. تقریباً در هر شرایط باری، ضریب توان تقریباً واحد را ارائه میدهد و شامل عملکردهای ایمنی با رتبهبندی SIL3 و Ple/Cat.4، اتصال شبکه به پروتکلهای متعدد با امنیت سایبری یکپارچه و افزونگی سیستم S2 برای کاهش زمان خرابی است. یک وبسرور داخلی نیز امکان دسترسی آسان بدون نیاز به نرمافزار اضافی را فراهم میکند.
واحد خطی CTL یونی موشن
واحد خطی CTL که دارای یک موتور خطی یکپارچه است، دقت بالا و عملکرد دینامیکی را در طراحی فشرده و بدون عکسالعمل ارائه میدهد. اتاق تمیز ISO 3 و ISO 5 دارای گواهینامه، استانداردهای تمیزی دقیق برای صنایع نیمههادی، دارویی و پزشکی را برآورده میکند. با ضربات تا 5970 میلیمتر، نیروهای پیوسته تا 1125 نیوتن و دقت تکرارپذیری ±0.001 میلیمتر، این دستگاه دقت و قابلیت اطمینان بالایی را ارائه میدهد.
نیازهای تعمیر و نگهداری کم و یک زنجیر کابل پرسرعت بیصدا اختیاری، آن را برای کاربردهای سخت ایدهآل میسازد.
Micropilot FMR43 – حسگر رادار برای فرآیندهای بهداشتی
Micropilot FMR43 یک حسگر رادار فضای آزاد برای کاربردهای بهداشتی است که اندازهگیری سطح غیرتماسی قابل اعتماد را حتی در شرایط آشفته ارائه میدهد. دارای هر دو گزینه 80 و 180 گیگاهرتز برای استفاده در کشتیهای کوچک و مخازن بزرگ است. از مزایای کلیدی آن میتوان به راهاندازی آسان با جادوگرهای هدایتشده، ایمنی افزایشیافته از طریق یکپارچگی پیکربندی و افزایش بهرهوری با فناوری Heartbeat برای تأیید درخواستی اشاره کرد.
کولرهای کابینتی استنلس استیل ATEX EXAIR
سیستمهای خنککننده کابینت ATEX جدید EXAIR 316 از استیل ضدزنگ، از لوازم الکترونیکی حساس در مناطق طبقهبندیشده ATEX محافظت میکنند. این سیستمهای منطبق با CE که با تست UL آزمایش شدهاند، الزامات استفاده در محفظههای الکتریکی تصفیهشده و تحت فشار در مناطق 2 و 22 را برآورده میکنند. با ظرفیت خنککننده تا 5600 BTUH، از گرم شدن بیش از حد در محفظههایی که در معرض اتمسفر انفجاری هستند جلوگیری میکنند.
پلاگین LP COMBI 2.5 فونیکس کنتاکت
اتصالات پلاگین LP COMBI جدید Phoenix Contact راهحلی همهکاره و فشرده برای کاربردهای مختلف ارائه میدهند. با داشتن طراحی اهرمی، اتصال آسان و بدون ابزار را برای سیمهای فرولهشده یا رشتهای با کمترین تلاش امکانپذیر میکنند. این کانکتورها بهصورت از پیش مونتاژشده یا به شکل کانکتورهای مجزا در دسترس هستند و میتوان آنها را برای نیازهای کاربردی خاص به یکدیگر متصل کرد.
تستر نصب چندکاره سری Fluke 1670
تسترهای نصب چندکاره سری Fluke 1670 ابزارهای ضروری برای برقکاران و تکنسینهای تعمیر و نگهداری هستند که تست نصب سریع و مطمئن را ارائه میدهند. این تسترها برای افزایش بهرهوری از طریق کاهش زمان تست و گزارش تا 50 درصد طراحی شدهاند تا دقت را در تنظیمات تجاری و صنعتی تضمین کنند.
مدلهای FC 1673 و FC 1674 دارای اتصال بیسیم و صفحهنمایش لمسی رنگی با وضوح بالا برای نصب آسان، تست و مدیریت دادهها هستند. عملکرد تست خودکار، اعتبارسنجی اندازهگیری خودکار و یکپارچهسازی با نرمافزار Fluke Connect و TruTest، جریانهای کاری را ساده میکنند.
سنسور تله بخار بیسیم
سنسور تله بخار بیسیم، بخشی از خط سنسور سوشی، یک دستگاه اینترنت اشیای صنعتی با باتری است که فشار و دما را کنترل میکند. این دستگاه که مستقیماً روی لولههای فرآیند نصب میشود، نظارت بر تله بخار زنده را امکانپذیر میسازد و امکان تعمیر و نگهداری سریع را برای کاهش خطرات خرابی سیستم بخار و بهبود بهرهوری انرژی فراهم میکند.
این سنسور با تعمیر و نگهداری کم و طراحی مناسب برای مناطق خطرناک، قابلیت اطمینان و عملکرد کلی سیستم را افزایش میدهد. شبکه LoRaWAN آن نیز برد و مقاومت مناسبی در برابر تداخل فرکانس رادیویی ارائه میدهد.
Linea HS2
سری دوربینهای Linea HS2، اولین دوربین 1 مگاهرتزی صنعت با تأخیر زمانی چندآرایهای (TDI)، برای تصویربرداری با سرعت فوقالعاده بالا در شرایط نور کم طراحی شده است. کیفیت تصویر با وضوح 16k/5 میکرومتر و حداکثر نرخ خط 1 مگاهرتز یا 16 گیگاپیکسل در ثانیه ارائه میشود. معماری سنسور چندآرایهای TDI امکان پیکربندی برای کیفیت تصویر برتر با حداکثر نرخ خط را فراهم میکند.
کنترلر Samos PRO MOTION
کنترلر جمعوجور Samos PRO MOTION شرکت Wieland Electric، نظارت بر حرکت را در ماژول پایه خود ادغام میکند و قابلیت نظارت بر ایستا، سرعت، جهت و موقعیت ایمن را ارائه میدهد. این کنترلر دارای شش بلوک عملکرد حرکتی دارای گواهی TÜV است که راهاندازی را ساده میکنند.
طراحی این سیستم برای دسترسپذیری و ایمنی بالا انجام شده و نرمافزار samosPLAN6 نیز محیطی بصری برای تنظیم و مدیریت سیستم فراهم میکند. از نظر مفهومی، این محصول در حوزه کنترل حرکت صنعتی قرار میگیرد.
فایروال صنعتی FortiGate Rugged 70G-5G-Dual
FortiGate Rugged 70G-5G-DUAL یک فایروال صنعتی نسل بعدی است که Fortinet آن را برای شبکههای مأموریتی حیاتی طراحی کرده است. مجهز به مودمهای دوگانه 5G، اتصال یکپارچه را ارائه میدهد و عملکرد مداوم را تضمین میکند. با پشتیبانی از FortiOS و فناوری SPU Fortinet، عملکرد شبکه و امنیت مناسبی ارائه میکند.
طراحی جمعوجور بدون فن آن بهطور قابل اعتماد در محیطهای شدید عمل میکند و از موارد استفاده مختلف OT پشتیبانی میکند. همچنین از پیشگیری از نفوذ مبتنی بر هوش مصنوعی، SD-WAN ایمن و پروتکلهای متعدد OT پشتیبانی میکند.
پلتفرم رمزگذار اترنت صنعتی ایمن؛ رمزگذار FSoE دارای گواهی SIL2 و SIL3 (S58x8FSX)
پلتفرم جدید رمزگذار اترنت صنعتی ایمن Kuebler، ایمنی عملکردی را در برنامههای مختلف صنعتی افزایش میدهد. رمزگذار FSoE دارای گواهینامه SIL2 و SIL3 (S58x8FSX)، مقادیر موقعیت با وضوح بالا، عوامل دنده و زمانهای ادغام متغیر را برای نظارت بر سرعت و شتاب ارائه میکند.
این رمزگذار که برای انطباق با ایمنی و امنیت سایبری طراحی شده است، الزامات Cyber Security SL1 را برآورده میکند و در برابر تهدیدات سایبری تحت استانداردهای IEC 62443 محافظت میشود. برای مطالعه بیشتر درباره مفهوم و کاربرد انکودر در اتوماسیون صنعتی نیز میتوان به مقاله تخصصی این حوزه مراجعه کرد.
کنترلکننده منابع انرژی توزیعشده WAGO
کنترلکننده منابع انرژی توزیعشده (DER) WAGO یک بلوک تابع کتابخانه با الگوریتم کنترل برای کنترل ولتاژ، فرکانس و توان راکتیو است. با برقراری ارتباط بین منابع انرژی و اپراتورها، سیستمهای قدرت قابل اعتماد را تضمین میکند. این کنترلر که با نرمافزار CODESYS 3.5 برنامهریزی شده و توسط یک آزمایشگاه تست ملی تأیید شده است، با استانداردهای IEEE 1547-2018 مطابقت دارد.
پروتکلهای ارتباطی صنعتی در محصولات یاسکاوا
ارتباط تجهیزات مختلف در یک سامانه اتوماسیون صنعتی، یکی از بخشهای مهم طراحی و یکپارچهسازی سیستمهای کنترل است. آشنایی با پروتکلهای ارتباطی صنعتی برای انتخاب تجهیزات و ایجاد ارتباط مناسب میان کنترلرها، درایوها و سایر تجهیزات اهمیت زیادی دارد.
رله PLC با مدارشکن
خانواده PLC-INTERFACE Phoenix Contact اکنون شامل رلههایی با قطعکننده مدار یکپارچه میشود. PLC-CB یک رابط رله و حفاظت فیوز الکترونیکی را در عرض باریک 6.2 میلیمتری ترکیب میکند. سازگار با سری PLC-INTERFACE، برای نصبهای جدید و مقاومسازی مناسب است. LEDهای چندرنگ وضعیت را نشان میدهند و یک خروجی تشخیصی فعال (ترمینال FB) پیامهای وضعیت را به سیستم کنترل سطح بالاتر ارائه میدهد.
QUINT HP AC UPS
منبع تغذیه بدون وقفه (UPS) جدید QUINT HP AC از Phoenix Contact، قابلیت اطمینان را برای برنامههای پرمصرف افزایش میدهد. دارای فناوری UPS IQ و سیستم مدیریت باتری است که امکان دسترسی آسان تکنسینها به دادههای حیاتی را برای عیبیابی سریع فراهم میکند. طراحی ماژولار نصب را برای کاربردهای بین 1.5 تا 2.5 کیلوولتآمپر ساده میکند.
DTD-480-0953-T مبدل برق DC به DC DIN-Rail
تقویتکننده و مبدل برق DIN ریلی مدل Antaira DTD-480-0953-T یک راهحل پیشرفته برای کاربردهای اتوماسیون صنعتی به شمار میرود. این دستگاه با پشتیبانی از محدوده ورودی ۹ تا ۳۶ ولت DC، قابلیت سازگاری با شرایط متنوع تغذیه پنل را دارد. خروجیهای آن شامل توان نامی ۱۵۰ وات در ۹ ولت، ۱۸۰ وات در ۱۲ ولت، ۳۶۰ وات در ۲۴ ولت و ۴۸۰ وات در بازه ولتاژی ۳۶ تا ۵۵ ولت است.
ماژول AX8820 Regen بکهوف
با محدوده دمای عملیاتی گسترده از 40- تا 75 درجه سانتیگراد، حفاظت در برابر جریان اضافی و اضافهولتاژ و طراحی جمعوجور قابل نصب روی ریل DIN، واحد انرژی احیاکننده AX8820 از Beckhoff به ماشینها و سیستمها امکان میدهد برق را به شبکه برگردانند و اتلاف برق را کاهش دهند.
این ماژول با سیستمهای سروو چندمحوره AX8000، درایوهای سروو فشرده دیجیتال AX5000 و دستگاههای شخص ثالث سازگار است و برای ولتاژ نامی تغذیه 400 تا 480 VAC، خروجی اسمی 7 کیلووات و حداکثر ولتاژ DC Link برابر 848 VDC را ارائه میدهد. موضوع کاهش مصرف انرژی در تجهیزات صنعتی نیز ارتباط مستقیمی با استفاده از فناوریهای احیاکننده و مدیریت انرژی دارد.
بلوکهای ترمینال XT 2.5
بلوکهای ترمینال جدید Phoenix Contact XT 2.5 دارای یک اتصال Push-X جلویی برای سیمکشی سریع و آسان هستند. این مجموعه شامل بلوکهای ترمینال ورودی و چندرسانا، بهعلاوه نسخههای عملکردی برای جدا کردن تیغهها، فیوزهای پلاگین و قطعات است. فناوری Push-X اتصال سریع هادیها و مقاطع جامد، رشتهای یا فروله را بهصورت دستی یا خودکار امکانپذیر میکند. این فناوری میتواند کارایی سیمکشی کابینت کنترل را افزایش دهد و زمان نصب را کاهش دهد.


















