数字与模拟：升级食品和饮料设备的明智选择

对于食品和饮料生产，来自现场设备的数字通信可以提供大量数据，以提高使用模拟信号无法实现的效率和生产力。 

但是，高成本和复杂性的认知可能会成为实施的障碍。如果您已经使用 PLC，从长远来看，通过数字通信升级您的系统可以简化管理并降低成本。

Bürkert 食品、饮料、化学和石化行业经理 Kieran Bennett 解释了为什么向数字通信的过渡比您想象的更容易。

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在当今的食品和饮料行业，即使是小型啤酒厂等相对较小的场所也使用 PLC（可编程逻辑控制器）来管理其运营。虽然 PLC 基于数字通信，但在现场设备级别，许多网络仍然依赖模拟通信。

对于此类系统，从蒸汽温度的控制到液体流量的控制，PLC 都会向阀门和传感器等现场设备发送模拟信号，这些设备也会根据需要通过模拟通信返回信号。同时，PLC通过基于以太网的数字信号与人机界面（HMI）进行通信。

降低成本和复杂性

为了实现模拟通信，需要在 PLC 中添加额外的输出和输入 (I/O) 模块，用于将数字信号转换为模拟信号，反之亦然。每个支持模拟的现场设备都需要自己的 I/O 模块，从而逐渐增加成本。虽然现有用户已经投入，但系统扩容会增加成本负担。

另外，从长远来看，数字通信可以降低成本。采用新安装时，通过模拟 I/O 模块连接一台西门子 PLC 和六台现场设备，通过将网络转换为工业以太网，可以节省近 1,000 英镑的硬件成本。 

对于现有系统，一旦对工业以太网网关进行了初步、适度的投资，就可以添加多个新设备，无需额外成本 - 无需添加额外的 PLC 供应商许可成本。

与传统的模拟连接相比，通过数字通信连接设备的管理也更加简单，从而节省了接线和调试的时间和成本。

数字连接设备将随着时间的推移提供成本回报，最重要的是，它们提供的信息将为未来创造更有利可图和更高效的运营。

运营优势

即使您不立即计划添加设备，过渡到数字通信也可以通过提高数据可用性来显着改善运营。与模拟设备不同，来自数字设备的信息可以被记录和分析以优化流程。 

这可以实现成本节约、生产率提高和更高的产品质量。与模拟设备相比，数字设备的数据也更可靠，具有更高的测量精度和重复性。

数字传感器传输的数据对于改善维护和最大限度地减少停机时间也至关重要。诊断数据以及生命周期总数等信息可用于规划预防性维护，降低故障的可能性。相反，使用模拟设备，替代方案是对故障做出反应，以及停机进行维修和更换的前景。

简单转换

转换为数字通信非常简单，只需在现有 PLC、以太网质量流量控制器 (MFC) 和传感器之间添加一个现场总线网关即可。这消除了 PLC 多个模拟 I/O 模块的成本和复杂性，而是用单个网关设备（如 Bürkert ME43）取代它们。单个网关最多可连接 256 个输入，所有输入均无需许可集成。

ME43 通过供应商指定的协议与 PLC 进行通信，同时通过可靠的 Bürkert EDIP（高效设备集成平台）网络支持与现场设备的数字通信。 EDIP 基于 CANopen，这是全球数百万辆汽车所使用的工业通信协议。

另一种方法是使用 IO-Link 协议，尽管 IO-Link 主网关最多只能集成八个设备。当然，您可以集成与您选择的 PLC 供应商直接兼容的现场设备，而无需使用网关。然而，这会显着增加每台设备的许可成本，而且实际上并没有增加实际的性能优势。

逐步过渡

还可以通过模拟、现场总线和数字通信的组合来实现现场设备的互操作。将 ME44 模块添加到 ME43 现场总线网关可将模拟 I/O 与数字 I/O 集成在一起。因此，您可以在现场设备达到使用寿命时逐渐将其从模拟转换为数字。

要立即过渡而无需更换阀门，您可以将它们转换为数字兼容通信。 Bürkert 的 8681 控制头充当适配器，用于转换第三方执行器以与各种以太网协议集成，从而节省大量成本，特别是对于阀门数量较多的应用。

无论如何管理过渡，数字连接设备都将随着时间的推移提供成本回报。最重要的是，他们提供的信息将为未来创造更有利可图、更高效的运营。

克斯蒂·安德森
Bürkert 流体控制系统
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在 Bürkert，我们从不满足于现状，不断为客户寻求新技术和解决方案。每年，我们的员工都会开发新的、高度先进的产品和解决方案，从集成过程测量和控制单元到药物研究中使用的最复杂的系统。要成为市场领导者，我们也是研发领导者。

因此，我们的研发投资是业内最高的之一。在我们位于德国和法国的研究中心，有 150 名员工致力于为我们公司和客户的共同未来而努力。我们致力于在世界任何地方提供我们的专业知识。这种全球影响力确保我们在流体控制技术方面的进步也是全球性的。

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