2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 10:30
Az ipari automatizálás kezdetén a termelési funkciók reléérintkezős vezérlő áramkörei voltak. Az ilyen eszközöknek sajátos kellemetlen működési hangja volt. A munka logikája rögzült, és a beállított cselekvési algoritmustól való legkisebb eltérés esetén a teljes szerkesztési láncot gyökeresen meg kellett változtatni.
A technológia fejlődésével ezen a területen a processzorok nagyot fejlődtek. Ez katalizátorként szolgált az ipari PLC vezérlőkön alapuló ipari folyamatvezérlő rendszerek létrehozásához.
Az első ilyen programozható vezérlőket az Egyesült Államokban használták. Az autógyártásban a szállítószalag-összeszerelősor automatizálásának megszervezésére szolgáltak. A technológiát alkalmazó cég a Modicon volt 1968-ban.
Eszköz leírása
A PLC programozható logikai vezérlők egy olyan gép, amelyet egy program vezérel, több bemenettel, amelyek vezérlőérzékelők segítségével csatlakoznak az objektumhoz. A kimenetek parancsvégrehajtó eszközökhöz csatlakoznak. A vezérlő kialakításában fontos alkotóelem azmikroprocesszor. Feladata információk gyűjtése, átalakítása és tárolása a vezérlőparancsok továbbfejlesztésének lehetősége érdekében. A programozható vezérlők egyik fő előnye, hogy valós időben működik!
Korábban a relévezérlők nagy kiterjedésűek voltak, és a legegyszerűbb kapcsolási műveleteket hajtották végre. Logikai felépítésük monolitikus volt, nem változtatható. Az őket felváltó PLC vezérlők kompakt méretükkel tűntek ki, a vezérlési algoritmus új, összetett teljesítményszintre emelkedett. Megjelent a szabad programozás folyamata.
Logikai vezérlő képességei
A PLC fejlesztése során az alkotók azt a célt tűzték ki, hogy a logikai funkciókat soros áramkörben vezérelhessék. A programozható vezérlők jelenleg nem csak logikai műveleteket tudnak végrehajtani, hanem digitális jeleket is feldolgoznak, különféle meghajtókat vezérelnek, beállításokat hajtanak végre, és elektronikus kezelői vezérlési készségeket is elsajátítottak.
Jelenleg az eszközöket széles körben használják különféle területeken. Például a PLC 100 vezérlőt úgy tervezték, hogy automatizált vezérlőrendszereket hozzon létre az iparban, a mezőgazdaságban, valamint a lakás- és kommunális szolgáltatásokban használt gyártóberendezésekhez. Ezenkívül a PLC-ket az energiaszektorban, a kommunikáció területén és a vegyiparban használják. Az eszközök az olaj- és gáztermelésben és -szállításban, a biztonsági rendszerekben,vegyen részt a tároló létesítmények automatizálásában, az élelmiszertermelésben, a szállításban, az építőiparban és az emberi élet számos más területén.
Megkülönböztető jellemzők
A PLC-vezérlők megosztják az iparban használt elektronikus eszközök néhány jellemzőjét.
Először is, a programozható logikai eszközök abban különböznek a párhuzamos mikrovezérlőktől, hogy az ipari torzítással rendelkező vállalkozások automatizált folyamataiban használják.
Másodszor, a programozható vezérlők célja, hogy az eszközökkel interakcióba lépjenek az érzékelő jeleinek fejlett bemenetén keresztül, és azok kimenetével a működtetőkhöz, ellentétben a számítógépekkel, amelyek a kezelői vezérlésen keresztüli döntések meghozatalára vannak kialakítva.
Harmadszor, az különbözteti meg a PLC-vezérlőket a beágyazott rendszerektől, hogy önálló termékként, az általa vezérelt berendezésektől elkülönülten gyártják őket.
PLC előnyei
A PLC programozható vezérlőt a felhasználóval való könnyű érintkezés is jellemzi. Ez abban nyilvánul meg, hogy magát a PLC-t a kapcsolási rajz szerint, logikai egyenletek szerint és az alapvető algoritmikus nyelv használatával programozzuk.
A készülék negatív gyártási körülmények között történő működésre lett kialakítva, a külső elektromos áramkörök be-/kimeneteinek optikai elektronikus leválasztásával. Ez az alkalmazkodóképességnek köszönhetően vált lehetővévezérlőt a működési feltételek szélesebb körére.
A programozható vezérlők előnyei közé tartozik a programozási nyelvek egységesítéséből adódó szoftvermobilitás, a széles körű funkcionalitás, a moduláris egységek gyors cseréje, a valós idejű működési mód, a javíthatóság és a rendszerintegráció.
Eszköz kiválasztása
A PLC kiválasztásánál olyan alapvető szempontok vezérlik őket, mint a feladat műszaki adottságainak való megfelelés és természetesen az eszköz költsége.
Számos gyártó foglalkozik ezen vezérlők kiadásával. A listán külföldi és hazai cégek egyaránt szerepelnek. Például az orosz "Oven" cég olyan PLC 150 vezérlőt kínál, amely megfelel az összes szükséges előírásnak. Ezen a listán megtalálhatók az "Elemer", "Emikon", "Tekon", "Fastwell", NIL AP és még sokan mások gyártó cégek is.
Híres külföldi gyártók a Siemens, Mitsubishi, ABB, Omron, Schneider Electric és mások.
Az idő múlásával tendencia volt a programozható logikai vezérlők fejlődésében. Méretük csökken, bővül a funkcionalitás, bővül a kompatibilis hálózatok és interfészhéjak száma, egyre terjed a "nyílt rendszerek" gondolata, szabványosítják a programozási nyelvet, csökken a realizált ár.
Érdemes megjegyezni, hogy nyereségesa személyi számítógépekről programozható vezérlők megkülönböztető jellemzői a találkozók és a technológiai programozási kód jelenléte formájában.
Működési elv
A PLC vezérlők működése némileg eltér a szabványos mikroprocesszor alapú műszerekétől. Ezeknek a logikai vezérlőknek a szoftverhéja két részből áll. A számítógép operációs rendszeréhez hasonlóan a vezérlőszoftver kezeli a csomópontokat, összekapcsolja az összetevőket, és belső diagnosztikát végez. A PLC rendszerhéj a központi mikrochip csak olvasható memóriájában található, és mindig használatra kész.
A programozható vezérlő ciklikus üzemmódban működik a bemeneti információk időszakos gyűjtésével. Ennek a ciklusnak 4 szakasza van:
- Lekérdezési bemenetek.
- A felhasználó által beállított feladatok végrehajtása.
- A kimeneti paraméterek beállítása.
- Egyéb segédműveleti folyamatok.
A vezérlők osztályozása
Az I/O vonalak tekintetében a PLC-vezérlők a következők szerint vannak osztályozva:
- nanovezérlők;
- mikrovezérlők;
- közepes vezérlők;
- nagy vezérlők.
Az I/O modulok elhelyezkedését tekintve megkülönböztetik:
- monoblock;
- moduláris;
- terjesztett.
A telepítési módtól és a PLC kialakításától függően a következők találhatók:
- panel;
- speciális sínre való belső felszereléshez;
- falra szereléshez;
- rack tartó;
- ház nélkül (egy tábla).
