ما الفرق بين وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة Allen Bradley CompactLogix و ControlLogix؟
1. مقارنة البيانات المعمارية وبيانات الأداء
سلسلة CompactLogix 5380/5480 1756-PA75
يعتمد النظام على بنية متكاملة ذات منافذ إدخال/إخراج ثابتة. وهو موجود في وحدة واحدة مزودة بمنافذ إدخال/إخراج مدمجة، ووحدات اتصالات، ووحدة تزويد طاقة. يدعم النظام سعة إدخال/إخراج محلية قصوى تتراوح بين 500 و1000 نقطة تقريبًا عبر وحدات إضافية، وهي سعة محدودة بمنافذ الاتصال المدمجة. تتراوح سعة ذاكرة وحدة التحكم بين 10 و32 ميجابايت لبرامج المستخدم وبياناته. تبلغ سرعة تنفيذ المنطق حوالي 0.08 مللي ثانية لكل كيلوبايت من التعليمات لوحدة تحكم 5380 نموذجية. يحتوي النظام على منفذ أو منفذين مدمجين من نوع EtherNet/IP (بسرعات 10/100/1000 ميجابت في الثانية)، ويقتصر على تركيب محولين إلى أربعة محولات اتصال فقط. لا يدعم النظام التكرار المادي، ويعمل باستهلاك طاقة نموذجي يتراوح بين 15 و40 واط، ويعمل ضمن نطاق درجة حرارة قياسي يتراوح بين 0 و60 درجة مئوية.
سلسلة ControlLogix 5580/5585 1756-IB32
يستخدم نظامًا معياريًا للتركيب في رفوف، مع هياكل منفصلة (من 4 إلى 18 فتحة) لوحدات التزويد بالطاقة، ووحدة المعالجة المركزية، ووحدات الاتصال، ووحدات الإدخال/الإخراج. يوفر هذا النظام سعة إدخال/إخراج محلية قصوى فائقة تصل إلى حوالي 128,000 وصلة عبر عدة هياكل. تتميز ذاكرة وحدة التحكم بسعة أكبر بكثير، تتراوح من 100 ميجابايت إلى أكثر من 2 جيجابايت. ينفذ النظام العمليات المنطقية بسرعة تقارب ضعف سرعة نماذج CompactLogix المماثلة، حيث تبلغ حوالي 0.04 مللي ثانية لكل ألف تعليمة لوحدة المعالجة المركزية 5580 النموذجية. على عكس CompactLogix، لا يحتوي هذا النظام على منافذ مدمجة؛ إذ تتم إدارة جميع الاتصالات بواسطة بطاقات وحدات مخصصة، مما يسمح بتثبيت عدد غير محدود تقريبًا من وحدات الاتصال. يدعم النظام التكرار الكامل للأجهزة مع زمن تبديل لا يتجاوز 50 مللي ثانية. يبلغ استهلاك الطاقة النموذجي قيمة أعلى، من 50 إلى أكثر من 200 واط، ويعمل في نطاق درجة حرارة من 0 إلى 60 درجة مئوية مع تخفيض أفضل للطاقة في البيئات القاسية.
2. التكلفة الإجمالية للملكية (TCO) وبيانات التطبيق
تتراوح التكلفة الأولية للأجهزة (CAPEX) لنظام CompactLogix عادةً بين 2000 و8000 دولار أمريكي لوحدة تحكم مزودة بوحدات إدخال/إخراج أساسية. يتميز هذا النظام بصغر حجم لوحته بنسبة 60-80% مقارنةً بالأنظمة المعيارية، مما يقلل بشكل كبير من تكاليف الهيكل. كما يُبسط نظام التوصيلات بفضل وحدات الإدخال/الإخراج المدمجة. مع ذلك، فإن إمكانيات التشخيص فيه محدودة. يُعد هذا النظام مثاليًا للآلات التي تحتوي على 500 نقطة إدخال/إخراج أو أقل، وثمانية محاور حركة أو أقل، وأزمنة دورة لا تتجاوز 20 مللي ثانية.
في المقابل، التكلفة الأولية لـ
نظام ControlLogix 1756-TBCH
يبدأ سعر هذا النظام من 8000 إلى 15000 دولار أمريكي للهيكل الأساسي ووحدة المعالجة المركزية ووحدة التزويد بالطاقة، وقد يتجاوز 30000 دولار أمريكي للتكوينات عالية الأداء ذات المكونات الاحتياطية. يدعم تصميمه المعياري إمكانية استبدال وحدات الإدخال/الإخراج أثناء التشغيل دون إيقاف تشغيل وحدة المعالجة المركزية، مما يقلل من متوسط وقت الإصلاح (MTTR). كما تُحسّن تقنيات التشخيص المتقدمة على مستوى الوحدات والقنوات من موثوقية النظام، وتزيد من متوسط الوقت بين الأعطال (MTBF) بنسبة 15-25% في المنشآت المعقدة. صُممت هذه المنصة للأنظمة التي تحتوي على أكثر من 1000 نقطة إدخال/إخراج، و16 محور حركة متزامنة أو أكثر، وأوقات دورة لا تتجاوز 10 مللي ثانية.
3. المقارنة مع المنافسين الرئيسيين
بالمقارنة مع شركة سيمنز، يواجه جهاز CompactLogix منافسة قوية من
S7-1200
والذي يوفر تكلفة أقل بنسبة 20-30% لأعداد مماثلة من منافذ الإدخال/الإخراج، و
S7-1500
يوفر هذا النظام أداءً أعلى مقابل السعر، بالإضافة إلى وظائف مدمجة أكثر، مثل خادم OPC UA متكامل. بالمقارنة مع ControlLogix، يقدم Siemens S7-1500 أداءً مماثلاً بتكلفة أجهزة أقل بنسبة 10-20%، وتكاملاً هندسياً أفضل ضمن بوابة TIA، على الرغم من افتقاره إلى خاصية التكرار المدمج في معالجاته القياسية.
في مواجهة شنايدر إلكتريك، يتنافس نظام CompactLogix مع نظام Modicon M580 Premium، الذي يوفر كثافة إدخال/إخراج أعلى وخيارات اتصال مدمجة أكثر. وبالمقارنة مع ControlLogix، يوفر Modicon M580 مرونة وأداءً مماثلين مع دعم أصلي لكل من EtherNet/IP وModbus TCP، على الرغم من أن حلول التكرار فيه تُعتبر عمومًا أقل نضجًا من حلول Rockwell.
بالمقارنة مع أنظمة PAC من GE/Emerson، يُعدّ نظام CompactLogix RX3i بديلاً مناسباً، حيث يتميز بتكلفة أقل بنسبة 15-25%، ولكنه يفتقر إلى نظام دعم متكامل. أما نظام ControlLogix المنافس فهو RX7i، الذي يوفر توافراً عالياً وتكراراً مماثلاً، لا سيما في قطاعي الطاقة والكهرباء، ولكنه أقل انتشاراً في سوق التصنيع المنفصل.
4. مصفوفة القرار: دليل الاختيار الكمي
يُحدد اختيار المنصة بناءً على معايير كمية واضحة. اختر CompactLogix إذا كان تطبيقك يحتوي على أقل من 500 نقطة إدخال/إخراج، ويتطلب ثمانية محاور حركة أو أقل، ويمكنه تحمل فترات توقف تتجاوز ساعة واحدة، ويحتاج إلى نوع أو نوعين فقط من الشبكات، ولديه مساحة لوحة محدودة (أقل من متر مربع واحد)، وميزانية أجهزة أقل من 15000 دولار، ونمو متوقع منخفض أقل من 20% خلال خمس سنوات.
اختر ControlLogix إذا كان نظامك يتطلب أكثر من 1000 نقطة إدخال/إخراج، و16 محور حركة متزامنة أو أكثر بدقة أقل من 5 مللي ثانية، ويتطلب تكرار الأجهزة بسبب ارتفاع تكاليف التوقف عن العمل (تتجاوز 10000 دولار في الساعة)، ويحتاج إلى ثلاث شبكات صناعية مختلفة أو أكثر، ولديه مساحة لوحة غير محدودة، وميزانية أجهزة مشروع تزيد عن 25000 دولار، ونمو متوقع مرتفع يزيد عن 50٪ في خمس سنوات.
5. الخلاصة: التباين المحدد بالبيانات
القرار بين
CompactLogix و ControlLogix 1794 ib32
يُعدّ CompactLogix حلاً استراتيجياً قائماً على بيانات قابلة للقياس. وهو الحل الأمثل من حيث التكلفة والمساحة للآلات المنفصلة ذات وحدات الإدخال/الإخراج المحدودة، والتي لا تتطلب تكراراً، مع التركيز على كفاءة رأس المال الأولي. أما ControlLogix فهو منصة عالية الأداء وقابلة للتوسع للأنظمة الحساسة للعمليات أو الأنظمة واسعة النطاق التي تتطلب وحدات إدخال/إخراج واسعة النطاق، وتكراراً للأجهزة، وتكاملاً مع شبكات متعددة، ومرونة طويلة الأجل. ويُبرر ارتفاع تكلفته الأولية بانخفاض إجمالي تكلفة دورة حياته في التطبيقات المعقدة والمتنامية. وتتحد كلتا العائلتين ضمن بيئة Studio 5000 Logix Designer، مما يحمي استثمارات البرمجيات ويُمكّن من الترحيل الاستراتيجي، الأمر الذي يُقلل من تكاليف التدريب والصيانة العالمية للمؤسسات التي تستخدم كلا نوعي وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC).
Tsuen Wan,HONG KONG
