PAC là gì? Tổng quan Bộ điều khiển tự động hóa PAC

Date: 16/05/2023

PAC là gì trong xe tự hành AGV?

Bộ điều khiển PAC là viết tắt của "Proximity-Avoidance Controller", có nghĩa là "Bộ điều khiển tránh va chạm". Đây là một phần mềm hoặc một bộ vi xử lý được tích hợp trong hệ thống AGV, giúp xe tự động tránh các vật cản và người đi bộ trên đường đi của nó. PAC được tích hợp với các cảm biến và hệ thống điều khiển để xác định tốc độ và hướng đi của xe, và phát ra tín hiệu để tránh va chạm với các vật thể khác. PAC là một phần rất quan trọng trong việc đảm bảo an toàn cho hệ thống Robot tự hành AGV và người sử dụng.

PAC là sự kết hợp những tinh túy của PLC và PC 

PAC (Programmable Automation Controller) là sự kết hợp giữa những tinh túy của PLC (Programmable Logic Controller) và PC (Personal Computer) nhằm tạo ra một hệ thống điều khiển tự động linh hoạt và mạnh mẽ hơn.

PLC là một thiết bị điều khiển tự động phổ biến trong ngành công nghiệp, được sử dụng để kiểm soát các quy trình sản xuất và hoạt động của các máy móc và thiết bị. PLC có khả năng xử lý các tín hiệu điện và các tác vụ điều khiển đơn giản, nhưng không có khả năng xử lý dữ liệu phức tạp và giao tiếp với các thiết bị ngoại vi như máy tính.

PC, ngược lại, là một thiết bị mạnh mẽ với khả năng xử lý dữ liệu phức tạp và giao tiếp với nhiều thiết bị ngoại vi khác nhau. Tuy nhiên, PC lại không phù hợp để sử dụng trong các hệ thống điều khiển tự động do thiếu tính ổn định và độ tin cậy cao.

PAC kết hợp những ưu điểm của PLC và PC bằng cách tích hợp cả hai trong một thiết bị. Bộ điều khiển này sử dụng một CPU mạnh mẽ để xử lý dữ liệu phức tạp, và có khả năng giao tiếp với nhiều thiết bị ngoại vi khác nhau. Đồng thời, PAC cũng có tính ổn định và độ tin cậy cao, tương tự như PLC. PAC có thể chạy các chương trình điều khiển phức tạp, đồng thời cung cấp các tính năng giao tiếp mạnh mẽ với các thiết bị khác như máy tính, các cảm biến và thiết bị đo lường. Điều này giúp PAC trở thành một giải pháp linh hoạt và tiết kiệm chi phí cho các hệ thống điều khiển tự động.

PAC được ra đời như thế nào?

PAC (Programmable Automation Controller) được ra đời vào những năm 1990, khi một số công ty điện tử như Allen-Bradley, Siemens và Schneider Electric bắt đầu phát triển các giải pháp điều khiển tự động mới nhằm cải thiện tính linh hoạt và khả năng mở rộng của các hệ thống điều khiển.

Bản chất của giải pháp PLC  là sự kết hợp phần mềm và phần cứng của nhiều quy trình sản xuất làm một. Trong quá trình vận hành tồn tại mặt hạn chế vấn đề tích hợp và bảo trì. Lời giải cho các bài toán đang vướng mắc đó là một nền tảng mới ra đời có tên gọi là bộ điều khiển tự động hóa khả trình ( PAC)

Ưu điểm cấu trúc PAC

Cấu trúc Programmable Automation Controller mang lại nhiều ưu điểm khi được sử dụng trong xe tự hành AGV (Automated Guided Vehicle). Dưới đây là một số ưu điểm chính:

  • Linh hoạt và mở rộng: Cấu trúc PAC cho phép tích hợp các tính năng của PLC và PC trong một thiết bị duy nhất. Điều này mang lại tính linh hoạt cao trong việc lập trình và cấu hình, cho phép tùy chỉnh và mở rộng hệ thống điều khiển AGV theo nhu cầu cụ thể.

  • Xử lý dữ liệu phức tạp: PAC được trang bị CPU mạnh mẽ và hệ điều hành nhúng, cho phép xử lý dữ liệu phức tạp và tính toán cao. Điều này là cần thiết trong việc xử lý thông tin từ các cảm biến, bản đồ và thuật toán định vị, và quyết định điều khiển chính xác và nhanh chóng của AGV.

  • Giao tiếp mạnh mẽ: PAC có tính năng giao tiếp đa dạng và linh hoạt, bao gồm Ethernet, RS-232, RS-485, và các giao thức truyền thông khác. Điều này cho phép AGV kết nối và tương tác với các thiết bị ngoại vi như hệ thống quản lý tổng thể, hệ thống giám sát, và các thiết bị khác trong môi trường tự động hóa.

  • Quản lý tác vụ phức tạp: PAC cho phép lập trình và thực thi các tác vụ phức tạp trên AGV. Các ngôn ngữ lập trình linh hoạt như ladder logic, Structured Text và Function Block Diagram giúp xây dựng các logic điều khiển và thuật toán phức tạp, như điều hướng, tránh va chạm, định vị và quản lý năng lượng.

  • Độ tin cậy cao: PAC thường có khả năng hoạt động ổn định và đáng tin cậy, với khả năng chống nhiễu và chịu được điều kiện môi trường khắc nghiệt. Điều này quan trọng trong việc đảm bảo an toàn và đáng tin cậy của hệ thống AGV trong quá trình hoạt động.

Cấu trúc của PAC cũng là yếu tố làm đơn giản hóa việc nâng cấp hệ thống điều khiển và tự động hóa công nghiệp tại các kho hàng tự động. 

PAC vượt trội trong công nghệ đo lường công nghiệp

Song song với những tiến bộ công nghệ bộ điều khiển tự động hóa PAC cung cấp nhiều ưu điểm vượt trội trong công nghệ đo lường công nghiệp, giúp nâng cao hiệu suất và đáng tin cậy của hệ thống đo lường.

Xử lý dữ liệu nhanh chóng và chính xác: PAC được trang bị CPU mạnh mẽ và hệ điều hành nhúng, giúp xử lý dữ liệu đo lường nhanh chóng và chính xác. PAC có khả năng xử lý các tín hiệu đầu vào từ các cảm biến và thiết bị đo lường, đồng thời tính toán và xử lý dữ liệu để hiển thị kết quả đo lường và thực hiện các tính toán phức tạp.

Lập trình linh hoạt: PAC hỗ trợ các ngôn ngữ lập trình phổ biến như ladder logic, Structured Text, Function Block Diagram và Sequential Function Chart. Điều này cho phép kỹ sư đo lường linh hoạt lựa chọn phương pháp lập trình phù hợp với yêu cầu ứng dụng cụ thể. Các chương trình lập trình có thể được tùy chỉnh và điều chỉnh để thích ứng với các yêu cầu đo lường và kiểm soát đặc biệt.

 

Hiện nay, Nhiều doanh nghiệp sử dụng đã tích hợp thành công PAC vào những ứng dụng điều khiển mạnh mẽ, trong đó tốc độ vòng điều khiển được kiểm soát chặt chẽ làm tăng tốc độ đo đầu vào và nâng cao khả năng phân tích dữ liệu thời gian thực.

Ứng dụng của PAC trong quy trình tự động hóa công nghiệp

Programmable Automation Controller có nhiều ứng dụng trong lĩnh vực tự động hóa và điều khiển trong các ngành công nghiệp khác nhau. Dưới đây là một số ứng dụng phổ biến của PAC phổ biến hiện nay:

Ứng dụng của PAC trong quy trình tự động hóa công nghiệp

Ứng dụng bộ điều khiển PAC trong nhà kho thông minh

  • Công nghiệp sản xuất: Được sử dụng trong hệ thống điều khiển tự động của các nhà máy và dây chuyền sản xuất để điều khiển quy trình sản xuất, kiểm soát và giám sát các thiết bị, xử lý dữ liệu từ cảm biến và thực hiện các chức năng tự động hóa.

  • Tự động hóa quá trình: Sử dụng trong các quy trình tự động hóa như quá trình sản xuất hóa chất, quá trình chế biến thực phẩm, quá trình lắp ráp và kiểm tra. Nó cho phép kiểm soát và giám sát các thông số quá trình, thực hiện điều chỉnh tự động và cải thiện hiệu suất sản xuất.

  • Hệ thống điều khiển công nghiệp: PAC được sử dụng trong các hệ thống điều khiển công nghiệp như hệ thống điều khiển máy phát điện, hệ thống điều khiển nhiệt độ, hệ thống điều khiển năng lượng và hệ thống điều khiển bơm. Nó cung cấp khả năng điều khiển và điều chỉnh các thiết bị để đảm bảo hoạt động hiệu quả và đáng tin cậy.

  • Hệ thống đo lường và kiểm tra: Bộ điều khiển PAC được sử dụng trong các hệ thống đo lường và kiểm tra để thu thập dữ liệu từ các cảm biến, xử lý dữ liệu và hiển thị kết quả đo lường. Nó cung cấp khả năng tích hợp các thiết bị đo lường, thực hiện các thuật toán tính toán phức tạp và cung cấp kết quả đo lường chính xác và đáng tin cậy.

  • Hệ thống an ninh và kiểm soát truy cập: Programmable Automation Controller được sử dụng trong các hệ thống an ninh và kiểm soát truy cập để kiểm soát và giám sát việc truy cập vào khu vực hạn chế. Nó điều khiển cửa, cung cấp giao diện người dùng và tích hợp với các hệ thống an ninh khác như camera và cảm biến.

  • Hệ thống quản lý nhà kho thông minh: PAC được sử dụng trong các Hệ thống quản lý nhà kho thông minh, cung cấp tính năng lập trình linh hoạt, khả năng mở rộng và tính năng kết nối với các thiết bị ngoại vi khác để đảm bảo hiệu quả tiết kiệm năng lượng

  • Xe tự hành AGV: PAC được sử dụng để kiểm soát và điều khiển các hoạt động của xe tự hành AGV, cung cấp các tính năng như lập trình linh hoạt, giao tiếp tốc độ cao, và khả năng xử lý dữ liệu lớn để đáp ứng yêu cầu kiểm soát và điều khiển xe tự hành.