مقدمة

تمثل شركتا سيمنز وميتسوبيشي إلكتريك قطبين متميزين في سوق وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) العالمية. تهيمن سيمنز على الصناعات التحويلية في أوروبا وآسيا بفضل منظومة TIA Portal الخاصة بها. أما ميتسوبيشي، فتتمتع بحصة سوقية كبيرة في قطاع التصنيع الياباني وتطبيقات تصنيع المعدات الأصلية (OEM) الحساسة للتكلفة في جميع أنحاء آسيا.

تتجاوز هذه المقارنة ولاء العلامة التجارية وتركز على ما يحتاج المهندسون ومديرو المشتريات إلى معرفته بالفعل: أي منصة تقدم قيمة أفضل لتطبيقك المحدد.

أداء الأجهزة ووحدة المعالجة المركزية

سيمنز

سيمنز SIMATIC S7-1500 تمثل هذه السلسلة منتجها المتميز. يقع جهاز S7-1500 1515-2 PN ضمن الفئة المتوسطة بذاكرة برنامج سعتها 2 ميجابايت وسرعات تنفيذ تنافس جهاز ControlLogix من شركة Allen Bradley. أما بالنسبة لتطبيقات مصنعي المعدات الأصلية، فتُقدم سلسلة S7-1200 خيارًا مدمجًا واقتصاديًا.

أهم ما يميز أجهزة سيمنز:

· وحدات المعالجة المركزية التقنية (الإصدارات T): تعمل وظائف التحكم في الحركة المدمجة على إلغاء الحاجة إلى وحدات الحركة المنفصلة للعديد من التطبيقات

· ET200SP: وحدة إدخال/إخراج موزعة فائقة الصغر مزودة بمحطات طرفية قابلة للدفع وتكوين تلقائي

· بروفينت: إيثرنت حتمية أصلية ذات أداء فائق في الوقت الحقيقي مقارنةً بـ EtherNet/IP

· شاشة عرض مدمجة: تتضمن وحدات المعالجة المركزية S7-1500 شاشة عرض مدمجة لإجراء التشخيصات دون الحاجة إلى جهاز كمبيوتر.

ميتسوبيشي

تستهدف سلسلة MELSEC iQ-R من ميتسوبيشي التطبيقات المتوسطة إلى عالية الأداء، وتنافس مباشرةً معالجات Siemens S7-1500. يوفر معالج iQ-R R04EN ذاكرة برنامج بسعة 400 كيلوبايت مع سرعات تنفيذ تضاهي أو تتجاوز سرعات معالجات Siemens ذات الأسعار المماثلة.

أهم ما يميز أجهزة ميتسوبيشي:

· MELSEC iQ-F (FX5): وحدة تحكم منطقية قابلة للبرمجة (PLC) صغيرة الحجم مزودة بشبكة إيثرنت مدمجة، وتضع نفسها بين وحدتي Siemens S7-1200 و S7-1500 من حيث السعر والأداء.

· CC-Link IE: شبكة إيثرنت جيجابت خاصة بشركة ميتسوبيشي تتميز بنطاق ترددي فائق لتبادل البيانات عالي السرعة

· بنية المعالجات المتعددة: يسمح نظام iQ-R بوجود معالجات متعددة (PLC، وأنظمة الحركة، ووحدات التحكم الرقمي CNC) على نفس القاعدة، مع مشاركة الذاكرة بشكل أصلي.

· وحدات إدخال/إخراج فعّالة من حيث التكلفة: أسعار وحدات الإدخال/الإخراج من ميتسوبيشي أقل بكثير من أسعار المنافسين الأوروبيين.

المواصفات | سيمنز S7-1500 1515-2 PN | ميتسوبيشي iQ-R R04EN

ذاكرة البرنامج | 2 ميجابايت | 400 كيلوبايت (+ 256 كيلوبايت ذاكرة وصول عشوائي قياسية)

تنفيذ البت | 0.05 ميكروثانية | 0.02 ميكروثانية

أقصى نقاط الإدخال/الإخراج | 262,144 | 256,000

منافذ إيثرنت | 2 × 1 جيجابت في الثانية | 2 × 1 جيجابت في الثانية

حركة مدمجة | نعم (النسخة T) | عبر معالج الحركة iQ-R

السعر التقريبي | 3000 - 4500 دولار | 2200 - 3500 دولار

برامج البرمجة والنظام البيئي

بوابة سيمنز تي آي إيه

تُعدّ TIA Portal بيئة هندسية موحدة من سيمنز، تغطي التكوين والبرمجة والمحاكاة وتصميم واجهة المستخدم الرسومية لمجموعة منتجات S7 بأكملها. النسخة الأساسية مجانية لمشاريع S7-1200، ما يُمثّل ميزة كبيرة للتعلم والتطبيقات الصغيرة.

تتراوح تكلفة ترخيص النسخة الاحترافية من 2000 دولار إلى 10000 دولار حسب النطاق، مما يجعلها في متناول الشركات المتوسطة الحجم أكثر من برنامج Studio 5000.

نقاط القوة:

· بيئة موحدة لتكوين وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) وواجهات المستخدم الرسومية (HMI) والمحركات

· أدوات محاكاة ممتازة للاختبارات غير المتصلة بالإنترنت

· برمجة السلامة المتكاملة (F-CPU) في نفس البيئة

· محاكاة قوية لوحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) بدون أجهزة

نقاط الضعف:

· حجم البرنامج كبير (أكثر من 10 جيجابايت للتثبيت)

· قد يبدو بطيئًا على الأجهزة القياسية

· هيكل ترخيص معقد لبيئات متعددة المستخدمين

ميتسوبيشي جي إكس وركس 3

يُتيح برنامج GX Works3 برمجة جميع أجهزة سلسلة MELSEC iQ-R و iQ-F و Q من بيئة واحدة. ويُعدّ سعره أقل بكثير من أسعار سيمنز أو ألين برادلي، وغالبًا ما تأتي حزم التكوين الكاملة مُضمّنة مع مشتريات الأجهزة من الموزعين.

نقاط القوة:

· مُضمنة مع معظم مشتريات الأجهزة بدون تكلفة إضافية

· هيكل مشروع بسيط لتطبيقات مباشرة

· تكامل ممتاز للتحكم في الحركة عبر برنامج MR Configurator

· مساحة تركيب أصغر من بوابة TIA

نقاط الضعف:

· محاكاة أقل نضجاً مقارنةً بـ TIA Portal

· تتفاوت جودة التوثيق - فبعض الوظائف تفتقر إلى شروحات واضحة

· مجتمع أصغر مقارنة بسيمنز/ألين برادلي

التحكم في الحركة: عامل تمييز حاسم

بالنسبة للتطبيقات التي تتطلب حركة دقيقة، تختلف المنصات اختلافاً كبيراً.

تتضمن وحدات المعالجة المركزية Siemens S7-1500 T نظام تحكم بالحركة مدمجًا. يتطلب تكوين محور مؤازر تعريف عنصر التقنية في TIA Portal واستدعاء تعليمات MC القياسية في برنامج PLC. يقلل هذا النهج المتكامل من مكونات الجهاز، ولكنه يضمن اعتمادك على محركات Siemens للحصول على أفضل أداء.

تفصل ميتسوبيشي أنظمة التحكم بالحركة إلى وحدات معالجة مركزية مخصصة (RD77 أو iQ-R Motion CPU) تعمل جنبًا إلى جنب مع وحدة المعالجة المركزية القياسية لوحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) على نفس القاعدة. يضمن هذا التصميم متعدد وحدات المعالجة المركزية تشغيل وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة ووحدات التحكم بالحركة بشكل مستقل، مما يمنع تأثير وظائف الحركة على زمن مسح وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة. توفر أنظمة المؤازرة من ميتسوبيشي (MR-J4، MR-J5) أداءً ممتازًا بأسعار تنافسية.

إذا كان اهتمامك الرئيسي هو التحكم في الحركة، فإن حلول ميتسوبيشي المخصصة للتحكم في الحركة غالبًا ما تكون الخيار الأمثل للتطبيقات متعددة المحاور. أما بالنسبة لأنظمة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) المتكاملة مع أنظمة الحركة في الآلات البسيطة، فإن وحدات المعالجة المركزية T من سيمنز تُعد خيارًا جذابًا.

بروتوكولات الاتصال

تدعم كلتا المنصتين معيار إيثرنت الصناعي، لكن الأنظمة البيئية تختلف.

تلتزم سيمنز التزاماً كاملاً ببروتوكول PROFINET كبروتوكول إيثرنت صناعي أساسي. وللاتصال بأجهزة خارجية، توفر سيمنز واجهات PROFINET مرنة. كما تدعم بروتوكول Modbus TCP/IP لتكامل الأنظمة القديمة.

تدعم ميتسوبيشي بروتوكولات CC-Link IE (شبكة إيثرنت صناعية جيجابت خاصة بها)، وEtherNet/IP، وModbus TCP/IP. يوفر CC-Link IE أداءً ممتازًا ضمن أنظمة ميتسوبيشي الخاصة، ولكنه يتطلب إعدادات إضافية عند دمج أجهزة من جهات خارجية.

إذا كانت منشأتك تعمل بالفعل بنظام EtherNet/IP، فإن كلا النظامين يعملان - ولكن قد تتطلب شركة ميتسوبيشي وحدات تكوين إضافية.

الدعم والتوزيع الإقليمي

تتمتع ميتسوبيشي بتغطية توزيع ممتازة في آسيا وحضور قوي في قطاع التصنيع الياباني حول العالم. وتكون أسعارها أكثر تنافسية في المشاريع التي تتطلب مراعاة التكلفة.

تهيمن شركة سيمنز على مجال الأتمتة الصناعية في أوروبا بفضل امتلاكها لأوسع شبكة موزعين ومكاملين على مستوى العالم. وتتميز جودة الدعم الفني في أوروبا وأمريكا الشمالية عموماً بالجودة الممتازة.

بالنسبة للشركات العالمية ذات العمليات الإقليمية المختلطة، غالباً ما تُعتبر شركتا ألين برادلي أو سيمنز المعيار نظراً لبنيتهما التحتية العالمية للدعم.

أيهما يجب أن تختار؟

اختر سيمنز إذا:

· يقع مقر عملك في أوروبا أو آسيا مع دعم قوي من موزعي سيمنز

· أنت تقدر نظام التحكم المتكامل PLC + التحكم في الحركة (T-CPU) للآلات البسيطة

· تتناسب باقة S7-1200 المجانية من TIA Portal مع نطاقك

· البنية التحتية لشبكة PROFINET موجودة بالفعل

اختر ميتسوبيشي إذا:

· التكلفة هي قيد أساسي.

· يستخدم مرفقكم معدات يابانية أو لديه فريق هندسي ياباني

· أنت بحاجة إلى نظام تحكم في الحركة متعدد المحاور بأسعار تنافسية

· نظام CC-Link البيئي لمتصفح إنترنت إكسبلورر موجود بالفعل

خاتمة

تُقدّم كلٌّ من سيمنز وميتسوبيشي منصاتٍ عالية الكفاءة. تتفوّق سيمنز من حيث نضج منظومتها، ودعمها العالمي، وأدواتها الهندسية المتكاملة. بينما تتفوّق ميتسوبيشي من حيث السعر وقيمة أنظمة التحكم في الحركة.

بالنسبة للصناعات التحويلية الأوروبية، تُعدّ سيمنز الخيار الأمثل. أما بالنسبة للصناعات التحويلية الآسيوية وتطبيقات تصنيع المعدات الأصلية الحساسة للتكلفة، فإن ميتسوبيشي تستحق دراسة جادة. يتفوق كلا النظامين على الخيارات الأساسية، لذا ينبغي أن يعتمد الاختيار النهائي على البنية التحتية الحالية، وتوافر الدعم، والتكلفة الإجمالية للملكية، وليس على مواصفات الأجهزة فقط.

الأسئلة الشائعة

س: هل برمجة وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) من ميتسوبيشي أصعب من سيمنز؟

ج: ليس بالضرورة. يستخدم GX Works3 لغات IEC 61131-3 مشابهة (السلم، النص المنظم، كتلة الوظائف). يعتمد منحنى التعلم بشكل أكبر على جودة التوثيق أكثر من تعقيد النظام الأساسي. تمنح موارد سيمنز الإلكترونية الأكثر شمولاً ميزةً للمتعلمين ذاتيًا.

س: هل يمكن لوحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLCs) من ميتسوبيشي التواصل عبر بروتوكول إيثرنت/آي بي؟

ج: نعم. توفر ميتسوبيشي وحدات محول إيثرنت/آي بي، وبعض وحدات المعالجة المركزية تدعم إيثرنت/آي بي بشكل أصلي. يتطلب الإعداد تهيئة مثيلات التجميع، ولكنه موثق بشكل جيد.

س: ما هي المنصة الأفضل لآلات التعبئة والتغليف البسيطة؟

ج: يتميز كل من نظامي Mitsubishi iQ-F (FX5) وSiemens S7-1200 بكفاءتهما العالية في تصنيع الآلات الصغيرة. عادةً ما تقدم Mitsubishi أسعارًا أقل للأجهزة، بينما توفر Siemens أدوات محاكاة أفضل. بالنسبة لمصنعي المعدات الأصلية الذين ينتجون العديد من الآلات المتطابقة، فإن انخفاض تكلفة المشروع الواحد مع Mitsubishi يُعد ميزةً كبيرة.

س: هل تدعم وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة من ميتسوبيشي بروتوكول OPC UA؟

ج: نعم. تتضمن سلسلة MELSEC iQ-R و iQ-F وظائف خادم OPC UA مدمجة في وحدة المعالجة المركزية - لا حاجة إلى أجهزة أو تراخيص إضافية. تفرض سيمنز رسومًا على تراخيص OPC UA على S7-1500.

س: ما هي الصناعات التي تستخدم عادةً وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة من ميتسوبيشي؟

أ: الصناعات التحويلية اليابانية (السيارات، والإلكترونيات، وأشباه الموصلات)، ومصنعي معدات التعبئة والتغليف، والصناعات التحويلية الآسيوية. كما تتمتع ميتسوبيشي بحضور قوي في مجال أتمتة المباني ومعالجة المياه على مستوى العالم.

المنتجات ذات الصلة

· [وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة من سيمنز](https://www.tztechio.com/siemens) - S7-1500، S7-1200، S7-300

· [شركة ميتسوبيشي بي إل سي](https://www.tztechio.com/mitsubishi) — MELSEC iQ-R، iQ-F، MELSEC-Q

· [المحركات الصناعية وأنظمة القيادة](https://www.tztechio.com/allen-bradley) — محركات التردد المتغيرة ومحركات المؤازرة