Làm thế nào để lựa chọn mô-đun Remote I/O phù hợp cho ứng dụng công nghiệp của bạn?
20/05/2024
Dữ liệu là nền tảng của IoT công nghiệp. Nếu không có dữ liệu, việc trực quan hóa và phân tích tiếp theo sẽ không thể thực hiện được. Mô-đun remote I/O sẽ giúp đảm bảo hoạt động của các thiết bị hiện trường và cung cấp nhiều dữ liệu từ xa khác nhau để tối ưu hóa năng suất. Nếu như bạn đã lựa chọn được cảm biến và thiết bị IoT cho dự án của bạn, bây giờ bạn đang cần lựa chọn mô-đun remote I/O phù hợp. Nếu đúng như vậy, bài viết này sẽ hướng dẫn bạn từng bước để bắt đầu bằng việc phân tích các ưu điểm của các loại mô-đun remote I/O, các giao diện vật lý, giao thức và chức năng I/O của nó để lựa chọn được một sản phẩm mô-đun remote I/O phù hợp với nhu cầu của bạn.
1. Remote I/O là gì? Đâu là sự khác biệt giữa Remote I/O và Local I/O?
Remote I/O thường có nghĩa là các mô-đun I/O nằm cách xa bộ điều khiển (PLC/PC) và được lắp đặt bên cạnh các cảm biến hoặc bộ truyền động để lấy dữ liệu hoặc gửi lệnh điều khiển.
Local I/O thường đề cập đến các mô-đun I/O được cài đặt trong cùng một tủ, có thể là các mô-đun I/O được kết nối trực tiếp với bảng nối đa năng PLC, thẻ PCI/PCIE được cài đặt trên PC hoặc các mô-đun I/O USB được sử dụng trong phạm vi gần.
Local I/O có đặc điểm là sở hữu các kênh tốc độ cao và mật độ cao. Các phép đo tốc độ cao yêu cầu hơn 100K mẫu/giây thường được thực hiện bằng Local I/O.
> Sản phẩm liên quan: Data Acquisition (DAQ)- high-speed I/O
2. Khi nào bạn cần sử dụng Remote I/O?
Mô-đun Remote I/O là lựa chọn tốt nhất trong các trường hợp sau:
- Các cảm biến hoặc bộ truyền động nằm rải rác ở nhiều nơi và không thể cấu hình một bộ bộ điều khiển ở mỗi vị trí, điều này sẽ quá tốn kém và không hiệu quả.
- Khoảng cách giữa bộ điều khiển và cảm biến/thiết bị truyền động dài nên tín hiệu sẽ dễ bị nhiễu do nhiễu, dẫn đến sai số dữ liệu tăng lên.
Do đó, việc triển khai các mô-đun remote I/O gần các cảm biến để truyền dữ liệu đến bộ điều khiển có thể giảm đáng kể độ phức tạp, chi phí và thời gian đi dây cáp.
Hơn nữa, các tình huống sử dụng cũng sẽ ảnh hưởng đến việc lựa chọn mô-đun remote I/O vì thời gian chu kỳ I/O sẽ khác nhau rất nhiều trong các tình huống khác nhau. Ví dụ chi tiết như dưới đây.
- Giám sát cơ sở:
Các thiết bị cần giám sát cơ sở thường chạy ở thời gian chu kỳ I/O chậm hơn, tức là 100ms~1.000ms. Bạn có thể chọn các mô-đun remote I/O tại thời điểm chu kỳ I/O này và chúng thường có tốc độ mẫu chậm hơn.
- Tự động hóa nhà máy và điều khiển chuyển động / robot:
Thời gian chu kỳ I/O tốc độ cao thường được yêu cầu trong trường hợp này vì phản hồi thời gian thực rất quan trọng đối với việc điều khiển máy. Loại I/O này thường yêu cầu fieldbus để đảm bảo việc xác định thời gian. Ví dụ: I/O từ xa cho điều khiển và tự động hóa toàn bộ nhà máy thường cần thời gian chu kỳ điều khiển ít nhất là 1ms, trong khi I/O từ xa để điều khiển chuyển động và robot trong máy yêu cầu thời gian chu kỳ điều khiển ít nhất là 100 µs.
Theo góc nhìn của bộ điều khiển, yêu cầu tính năng quan trọng nhất đối với loại I/O từ xa này là “Thời gian thực”. Nói cách khác, mỗi I/O tương ứng phải báo cáo trạng thái trong mỗi chu kỳ điều khiển để đảm bảo rằng tất cả các tham số đầu vào trong mỗi chu kỳ điều khiển đều đủ để hoạt động logic tạo ra đầu ra.
> Sản phẩm liên quan: AMAX Series- Automation Controllers & EtherCAT I/O
3. Xác định giao diện vật lý của remote I/O theo điều kiện tại hiện trường
Các giao diện vật lý của remote I/O phổ biến bao gồm RS-485, Ethernet, Wireless và CAN và mỗi giao diện đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng. Ví dụ:
- RS-485:
Giao diện RS-485 có khoảng cách truyền dài hơn và chi phí thấp hơn so với giao diện Ethernet, nhưng tốc độ truyền chậm hơn. Số lượng thiết bị được kết nối tối đa của nó bị hạn chế. Dữ liệu từ giao diện RS-485 phải kết nối với gateway trước khi truyền lên đám mây.
- Ethernet:
Giao diện Ethernet nhanh và có thể kết nối với nhiều thiết bị. Dữ liệu từ Ethernet có thể được truyền trực tiếp lên đám mây thông qua nhiều giao thức truyền thông khác nhau.
- Wireless (LPWAN/LoRaWAN/WiFi/NB-IoT):
Giao diện không dây có thể được sử dụng linh hoạt trong các lĩnh vực không thể nối dây. Các ứng dụng IoT công nghiệp, chẳng hạn như nhà máy, năng lượng và giao thông vận tải sử dụng kết nối không dây để cho phép truyền tải đường dài và tiêu thụ điện năng thấp.
- CAN:
Giao diện CAN tiết kiệm chi phí và hoạt động với hệ thống dây điện đơn giản. Nó có khả năng chống nhiễu cao và được sử dụng rộng rãi trong môi trường viễn thông.
So sánh các giao diện Remote I/O khác nhau:
4. Xác định các giao thức IoT được hỗ trợ của mô-đun Remote I/O theo kiến trúc hệ thống của bạn
Có nhiều giao thức truyền thông hoàn thiện trong tự động hóa công nghiệp. Bảng sau liệt kê các giao thức truyền thông IoT được sử dụng rộng rãi.
5. Xác định các chức năng của mô-đun remote I/O từ xa bằng thông số kỹ thuật của cảm biến / bộ truyền động
Theo thông số kỹ thuật của cảm biến / thiết bị truyền động và yêu cầu của ứng dụng, bạn có thể xác định các đặc tính tương tự hoặc kỹ thuật số cho lựa chọn mô-đun remote I/O của mình.
Analog:
Digital Input:
Digital Output:
6. Dịch vụ sau bán hàng là yếu tố then chốt khi lựa chọn Remote I/O
Advantech coi các vấn đề của khách hàng là mối quan tâm và ưu tiên hàng đầu của mình, đồng thời tận tâm cung cấp dịch vụ sau bán hàng tốt nhất cho khách hàng. Dịch vụ này bao gồm các tài nguyên trực tuyến, dịch vụ khách hàng toàn cầu và dịch vụ RMA.
- Tài nguyên trực tuyến:
Với 40 năm kinh nghiệm trong ngành, Advantech đã thu thập nhiều nghiên cứu điển hình và các vấn đề kỹ thuật, đồng thời biến chúng thành các tài liệu Câu hỏi thường gặp về kỹ thuật có giá trị trên trang web chính thức của chúng tôi.
Ngoài ra, nền tảng học tập IoT hàng đầu của chúng tôi là Advantech IoT Academy cung cấp nhiều lựa chọn khóa học video bao gồm kiến thức chung về IIoT, tính năng sản phẩm, video thực hành và xử lý sự cố cũng như các chứng chỉ để hỗ trợ khách hàng hiện tại và tiềm năng. Các chủ đề khác nhau, từ đào tạo sản phẩm cơ bản đến ứng dụng kỹ thuật nâng cao.
- Dịch vụ khách hàng toàn cầu:
Khách hàng có thể liên hệ với Advantech thông qua trò chuyện trực tiếp hoặc yêu cầu dịch vụ trực tuyến để được hỗ trợ kỹ thuật và dịch vụ trực tuyến 24/7.
- Dịch vụ RMA:
Dịch vụ RMA sửa chữa và khắc phục các sản phẩm bị lỗi từ bất kỳ địa điểm nào và đảm bảo chất lượng dịch vụ và hiệu suất cao nhất của sản phẩm. Advantech cung cấp dịch vụ sửa chữa miễn phí hoặc thay thế miễn phí cho các sản phẩm bị lỗi trong thời gian bảo hành trung bình 24 tháng trong điều kiện sử dụng thông thường. *Quý khách vui lòng tham khảo thông tin từng sản phẩm để biết thời gian bảo hành cụ thể của sản phẩm.
7. Kết luận
Việc chọn mô-đun remote I/O hiệu quả nhất theo ứng dụng của bạn đòi hỏi phải xem xét và phân tích cẩn thận, điều này sẽ ảnh hưởng đến chi phí triển khai, mở rộng, bảo trì và ngăn ngừa sớm sự cố sau này.
Đồng thời, việc lựa chọn nhà cung cấp phù hợp cũng là vấn đề trọng tâm, ảnh hưởng đến thời gian giao hàng, thời gian cung cấp đảm bảo, bảo trì sản phẩm, hỗ trợ kỹ thuật và dịch vụ hậu mãi.
Là công ty hàng đầu trong việc thiết kế và sản xuất các mô-đun remote I/O, Advantech cung cấp nhiều giao diện truyền thông, giao thức và mô-đun I/O với nhiều chức năng khác nhau để đáp ứng nhu cầu đa dạng của khách hàng, như giám sát cơ sở, giám sát môi trường và kiểm soát quy trình cấp công nghiệp . Khi bạn đánh giá các giải pháp remote I/O, chúng tôi sẵn sàng cung cấp kiến thức chuyên môn và hỗ trợ cho bạn. Hãy liên hệ với chúng tôi nếu bạn cần hỗ trợ.
