2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-17 10:22
U počátků průmyslové automatizace byly relé-kontaktní řídicí obvody pro výrobní funkce. Taková zařízení měla specifický nepříjemný zvuk provozu. Logika práce byla opravena a při sebemenší odchylce od nastaveného algoritmu akcí bylo nutné radikálně změnit celý řetězec úprav.
S rozvojem technologie v této oblasti se procesory výrazně vyvinuly. To sloužilo jako katalyzátor pro vytvoření průmyslových systémů řízení procesů založených na průmyslových PLC regulátorech.
První takové programovatelné ovladače byly použity ve Spojených státech. Sloužily k organizaci automatizace na montážní lince dopravníků při výrobě automobilů. Společnost, která aplikovala tuto technologii, byla Modicon v roce 1968.
Popis zařízení
PLC Programmable Logic Controllers je stroj řízený programem s více vstupy, které jsou připojeny k objektu pomocí řídicích senzorů. Výstupy jsou připojeny k zařízením pro provádění příkazů. Při návrhu regulátoru je důležitým základním prvkemmikroprocesor. Jeho úkolem je shromažďovat informace, transformovat je a uchovávat pro možnost dalšího rozvoje řídicích příkazů. Jednou z hlavních výhod programovatelného ovladače je, že funguje v reálném čase!
Dříve měly reléové ovladače objemné celkové rozměry a prováděly nejjednodušší spínací operace. Jejich logická struktura byla monolitická, neměnná. Řídící jednotky PLC, které je nahradily, se vyznačovaly kompaktní velikostí, řídicí algoritmus se zvýšil na novou, komplexní úroveň výkonu. Objevil se proces bezplatného programování.
Možnosti logického ovladače
Při vývoji PLC sledovali tvůrci cíl umět řídit logické funkce v sériovém obvodu. V současnosti programovatelné automaty dokážou nejen provádět logické operace, ale také zpracovávat digitální signály, ovládat různé pohony, provádět seřízení a získaly dovednosti ovládání elektronického operátora.
V současné době jsou zařízení široce používána v různých oblastech. Například řídicí jednotka PLC 100 je navržena pro vytváření automatizovaných řídicích systémů pro výrobní zařízení v průmyslu, zemědělství a bytových a komunálních službách. PLC se také používají v energetice, v oblasti komunikací a v chemickém průmyslu. Zařízení našla své místo ve výrobě a přepravě ropy a plynu, v bezpečnostních systémech,podílet se na automatizaci skladovacích zařízení, výroby potravin, dopravy, stavebnictví a mnoha dalších odvětví lidského života.
Rozlišující vlastnosti
Řadiče PLC sdílejí některé vlastnosti elektronických zařízení používaných v průmyslu.
Za prvé, programovatelná logická zařízení se liší od paralelních mikrokontrolérů v jejich použití v oblasti automatizovaných procesů v podnicích s průmyslovou zaujatostí.
Zadruhé, programovatelné řídicí jednotky jsou zaměřeny na interakci se zařízeními prostřednictvím pokročilého vstupu signálů ze senzorů a jejich výstupu na akční členy, na rozdíl od počítačů, které jsou přizpůsobeny k rozhodování prostřednictvím ovládání operátora.
Za třetí, co odlišuje PLC regulátory od vestavěných systémů, je jejich soběstačnost z hlediska jejich výroby jako nezávislého produktu, odděleného od zařízení, které řídí.
Výhody PLC
Programovatelný automat PLC se také vyznačuje snadným kontaktem s uživatelem. To je vyjádřeno v činnostech programování samotného PLC podle schématu zapojení, podle logických rovnic a pomocí základního algoritmického jazyka.
Zařízení je uzpůsobeno pro provoz v negativních výrobních podmínkách s využitím optické elektronické izolace vstupů / výstupů od vnějších elektrických obvodů. To bylo možné díky přizpůsobivostiovladač na širší rozsah provozních podmínek.
Výhody programovatelných automatů zahrnují softwarovou mobilitu díky sjednocení programovacích jazyků, širokou funkčnost, rychlou výměnu modulárních jednotek, provozní režim v reálném čase, opravitelnost a systémovou integraci.
Vyberte zařízení
Při výběru PLC se řídí takovými základními kritérii, jako je shoda s technickými možnostmi úkolu a samozřejmě cena zařízení.
Vydáním těchto ovladačů se zabývá velký počet výrobců. Seznam zahrnuje jak zahraniční firmy, tak domácí. Například ruská firma "Oven" nabízí regulátor PLC 150, který splňuje všechny potřebné specifikace. V tomto seznamu jsou také výrobní společnosti "Elemer", "Emikon", "Tekon", "Fastwell", NIL AP a mnoho dalších.
Slavnými zahraničními výrobci jsou Siemens, Mitsubishi, ABB, Omron, Schneider Electric a další.
Postupem času došlo k trendu ve vývoji programovatelných logických automatů. Ztrácejí velikost, rozšiřují sadu funkcionalit, přidávají počet kompatibilních sítí a rozhraní, rozšiřuje se myšlenka „otevřených systémů“, standardizuje se programovací jazyk a snižuje se realizovaná cena.
Stojí za zmínku, že ziskovécharakteristické rysy programovatelných ovladačů z osobních počítačů ve formě schůzek a přítomnosti technologického programovacího kódu.
Funkční princip
Fungování řídicích jednotek PLC se mírně liší od standardních přístrojů na bázi mikroprocesoru. Softwarový shell těchto logických řadičů obsahuje dvě části. Stejně jako počítačový operační systém spravuje software řadiče uzly, propojuje komponenty a provádí interní diagnostiku. PLC systém je umístěn v paměti centrálního mikročipu pouze pro čtení a je vždy připraven k použití.
Programovatelný ovladač pracuje v cyklickém režimu periodickým shromažďováním vstupních informací. Tento cyklus má 4 fáze:
- Vstupy dotazování.
- Proveďte úkoly nastavené uživatelem.
- Nastavte výstupní parametry.
- Další pomocné provozní procesy.
Klasifikace ovladačů
Pokud jde o I/O linky, řadiče PLC jsou klasifikovány do:
- nanocontrollers;
- mikrokontroléry;
- střední ovladače;
- velké ovladače.
Pokud jde o umístění I/O modulů, rozlišují:
- monoblok;
- modular;
- distributed.
V závislosti na způsobu instalace a návrhu PLC existují:
- panel;
- pro montáž dovnitř na speciální kolejnici;
- pro montáž na stěnu;
- připevnění do racku;
- bez krytu (jedna deska).
