Programmējamais loģiskais kontrolieris (PLC), kas pazīstams arī kā Rūpnieciskais dators, ir galvenā sastāvdaļa rūpnieciskās automatizācijas nozarē. Pateicoties tās izturīgajai konstrukcijai, ārkārtas funkcionālās īpašības, piemēram, PID kontrolieri , secīga vadība, taimeri un skaitītāji, programmēšanas vienkāršība, uzticamas vadības iespējas un ērta aparatūras izmantošana - šis PLC ir vairāk nekā īpaša mērķa digitālais dators rūpniecībā, kā arī citās vadības sistēmu jomās. Mūsdienu tirgū ir pieejami dažāda veida PLC no liela skaita ražotāju. Tāpēc nākamajos punktos izpētīsim PLC un to veidus.

Programmējamais loģiskais kontrolieris (PLC)
Kas ir PLC sistēma?
PLC ir izgudrots, lai aizstātu tradicionālos vadības paneļus, kuru darbība ir atkarīga no elektromagnētiskās loģikas relejiem, kuru pamatā ir taimeri rūpnieciskās vadības sistēmas . PLC spēj nepārtraukti kontrolēt ieejas no sensoriem un izstrādāt izejas lēmumus, lai darbinātu izpildmehānismus, pamatojoties uz programmu. Katrai PLC sistēmai nepieciešami vismaz šie trīs moduļi:
- CPU modulis
- Barošanas avota modulis
- Viens vai vairāki I / O moduļi

PLC arhitektūra
CPU modulis

PLC CPU modulis
Centrālā procesora modulis sastāv no centrālā procesora un tā atmiņas. Procesors ir atbildīgs par visu nepieciešamo aprēķinu un datu apstrādi, pieņemot ievadi un izveidojot atbilstošus rezultātus. Atmiņā ietilpst gan ROM, gan RAM atmiņas. ROM atmiņā ir operētājsistēma, draiveris un lietojumprogrammas, turpretī RAM glabā lietotāja rakstītas programmas un darba datus. Šie PLC izmanto aiztures atmiņu, lai saglabātu lietotāja programmas un datus, ja strāvas padeve pārtrauc vai nedarbojas, un lai atjaunotu enerģijas atjaunošanu lietotāja programmā. Tādējādi šiem PLC nav nepieciešams izmantot tastatūru vai monitoru, lai katru reizi pārprogrammētu procesoru. Retentīvo atmiņu var īstenot, izmantojot ilgmūžīgas baterijas, EEPROM moduļi un zibatmiņas metodes.
BUS vai plaukts

PLC autobuss vai plaukts
Dažos modulārajos PLC kopnes vai plaukts ir paredzēts ķēdes aizmugurē, kurā visi moduļi, piemēram, CPU un citi I / O moduļi, ir pievienoti attiecīgajām laika nišām. Šī kopne ļauj saziņai starp CPU un I / O moduļiem nosūtīt vai saņemt datus. Šī komunikācija tiek izveidota, adresējot I / O moduļus atbilstoši atrašanās vietai no CPU moduļa pa kopni. Pieņemsim, ja ievades modulis atrodas otrajā slotā, tad adresei jābūt I2: 1.0 (kā piemēru ir tikai otrais slots - pirmais kanāls). Daži autobusi nodrošina nepieciešamo strāvu I / O moduļu shēmām, bet tie nenodrošina barošanu sensoriem un izpildmehānismiem, kas savienoti ar I / O moduļiem.

ABB PLC barošanas avots
Barošanas avota modulis
Šie moduļi nodrošina nepieciešamo enerģijas patēriņu visai sistēmai, pārveidojot pieejamo Maiņstrāvas līdz līdzstrāvai nepieciešams CPU un I / O moduļiem. Izejas 5V DC darbina datora shēmas, un dažos PLC 24DC uz kopnes plaukta vada dažus sensorus un izpildmehānismus.
I / O moduļi

PLC I / O moduļi
PLC ieejas un izejas moduļi ļauj savienot sensorus un izpildmehānismus ar sistēmu, lai uztvertu vai kontrolētu reāllaika mainīgos, piemēram, temperatūru, spiediena plūsmu utt. Šie I / O moduļi atšķiras pēc veida, diapazona un iespējām, un daži no tiem no tiem ir šādi:
Digitālais I / O modulis: Tos izmanto, lai savienotu sensorus un izpildmehānismus, kuriem ir digitāls raksturs, t.i., tikai ieslēgšanai un izslēgšanai. Šie moduļi ir pieejami gan maiņstrāvas, gan līdzstrāvas spriegumiem un strāvām ar mainīgu ciparu ieeju un izeju skaitu.
Analogie I / O moduļi: Tos izmanto, lai savienotu sensorus un izpildmehānismus, kas nodrošina analogos elektriskos signālus. Šo moduļu iekšpusē analogais ciparu pārveidotājs tiek izmantots, lai pārveidotu analogu par procesoram saprotamiem datiem, t.i., digitāliem datiem. Šī moduļa kanāla pieejamības skaitu var mainīt arī atkarībā no lietojumprogrammas,
Sakaru saskarnes moduļi: Tie ir inteliģenti I / O moduļi, kas apmainās ar informāciju starp centrālo procesoru un sakaru tīklu. Tie tiek izmantoti saziņai ar citiem PLC un datoriem, kas izvietoti tālākā vai tālā attālumā.
PLC veidi
Programmējamie loģiskie kontrolieri (PLC) ir integrētas kā atsevišķas, vai modulāras vienības.
Integrēts vai kompakts PLC ir izveidots ar vairākiem moduļiem vienā gadījumā. Tāpēc par I / O iespējām lemj ražotājs, bet ne lietotājs. Daži no integrētajiem PLC ļauj savienot papildu I / O, lai padarītu tos nedaudz modulārus.

Integrēti vai kompakti PLC
Moduļu PLC ir veidots ar vairākiem komponentiem, kas ir pievienoti kopīgam plauktam vai kopnei ar paplašināmām I / O iespējām. Tas satur strāvas padeves moduli, procesoru un citus I / O moduļus, kas ir savienoti vienā un tajā pašā plauktā, kas ir no tiem pašiem ražotājiem vai no citiem ražotājiem. Šie moduļu PLC ir dažāda lieluma ar mainīgu barošanas avotu, skaitļošanas iespējām, I / O savienojamību utt.

PLC moduļu veidi
Moduļu PLC tālāk iedala mazos, vidējos un lielos PLC, pamatojoties uz programmas atmiņas lielumu un I / O funkciju skaitu.

Maza, vidēja un liela izmēra PLC veidi
Mazs PLC ir maza izmēra PLC, kas ir konstruēts kā kompakts un izturīgs bloks, kas uzstādīts vai novietots blakus vadāmajai iekārtai. Šis PLC tips tiek izmantots, lai aizstātu vadu releju loģiku, skaitītāji, taimeri utt. Šī PLC I / O moduļu paplašināmība ir ierobežota vienam vai diviem moduļiem, un tā kā loģikas valodu izmanto loģikas instrukciju sarakstu vai releju kāpņu valodu.
Vidēja lieluma PLC galvenokārt tiek izmantots PLC rūpniecībā kas ļauj daudz spraudņu moduļu, kas ir uzstādīti uz sistēmas aizmugures. Daži simti ieejas / izejas punktu tiek nodrošināti, pievienojot papildu I / O kartes - un papildus tām - šī PLC nodrošina sakaru moduļu iespējas.
Lieli PLC tiek izmantotas sarežģītas procesa vadības funkcijas. Šīs PLC jaudas ir diezgan augstākas nekā vidējās PLC atmiņas, programmēšanas valodu, I / O punktu un sakaru moduļu utt. Ziņā. Pārsvarā šie PLC tiek izmantoti uzraudzības kontroles un datu iegūšanas (SCADA) sistēmas , lielāki augi, sadalītās vadības sistēmas utt.
Daži no PLC ražotājiem vai veidiem ir norādīti zemāk:

PLC ražotāji vai veidi
- Alena Bredlija PLC (AB)
- ABB PLC (Asea Brown Boveri)
- Siemens PLC
- Omron PLC
- Mitsubishi PLC
- Hitachi PLC
- Delta PLC
- General Electric (GE) PLC
- Honeywell PLC
- Modicon PLC
- Schneider Electric PLC
- Bosch PLC
PLC pielietojums
Zemāk redzamajā attēlā parādīta PLC darbība vienkāršai procesa vadības lietošanai, kur konveijera lentes darbību, mērījumu kastu skaitu un citas vadības darbības veic PLC. Šeit pozīcijas sensors un citi sensora izejas ir savienoti ar PLC ieejas moduli, bet no izejas moduļiem - a motors tiek kontrolēts . Kad sensori ir aktivizēti, tad PLC centrālais procesors nolasa ieejas un attiecīgi tos apstrādā saskaņā ar programmu un ražo izejas, lai darbinātu motoru tā, lai transportieris tiktu kontrolēts.

PLC pielietojums
Gadā lielākoties tiek izmantota PLC un SCADA vadības struktūras kombinācija rūpniecības automatizācijas nozarē kā arī elektroenerģijas sistēmās, piemēram, enerģijas pārvades un sadales sistēmās. Programmējama secīgas komutācijas darbība ir vēl viena nozīmīga PLC pielietojuma joma.
Tāpēc, izvēloties PLC noteiktai lietošanai, ir jāapsver vairāki apsvērumi attiecībā uz dažāda veida PLC. Tādējādi mēs uzskatām, ka šeit sniegtā informācija par tēmu sniedz jums labāku izpratni, ko labi atbalsta daži atbilstoši un efektīvi attēli. Rakstiet mums, ja jums ir kādas tehniskas šaubas par šo tēmu, kā arī par PLC projekti studentiem kā arī nozarēm.
Foto kredīti: