Знать о программируемых логических контроллерах

1. Что такое система ПЛК?
2. Модуль ЦП
3. АВТОБУС или СТОЙКА
4. Модуль Питания
5. Модули ввода / вывода
6. Типы ПЛК
7. Применение ПЛК

Программируемый логический контроллер (ПЛК), также известный как промышленный компьютер, является основным компонентом в секторе промышленной автоматизации. Благодаря прочной конструкции, исключительные функциональные особенности, такие как ПИД контроллеры последовательное управление, таймеры и счетчики, простота программирования, надежные возможности управления и простота использования оборудования - этот ПЛК - больше, чем специализированный цифровой компьютер как в промышленности, так и в других областях систем управления. На современном рынке доступны различные типы ПЛК от огромного числа производителей. Поэтому в последующих параграфах давайте изучим ПЛК и их типы.

Программируемый логический контроллер (ПЛК)

Что такое система ПЛК?

ПЛК изобретен для замены традиционных панелей управления, работа которых зависит от электромагнитных логических реле, которые основаны на таймерах в промышленные системы управления , ПЛК способны непрерывно контролировать входные сигналы от датчиков и вырабатывать выходные решения для управления исполнительными механизмами на основе программы. Каждая система ПЛК нуждается как минимум в следующих трех модулях:

• Модуль ЦП
• Модуль Питания
• Один или несколько модулей ввода / вывода

Архитектура ПЛК

Модуль ЦП

Модуль ЦП ПЛК

Модуль ЦП состоит из центрального процессора и его памяти. Процессор отвечает за выполнение всех необходимых вычислений и обработку данных, принимая входные данные и вырабатывая соответствующие выходные данные. Память включает в себя как ROM, так и RAM памяти. Память ROM содержит операционную систему, драйвер и прикладные программы, тогда как RAM хранит написанные пользователем программы и рабочие данные. Эти ПЛК используют сохраняющуюся память для сохранения пользовательских программ и данных, когда источник питания прерывается или выходит из строя, и для возобновления выполнения пользовательской программы, когда питание восстанавливается. Таким образом, эти ПЛК не нуждаются ни в каком использовании клавиатуры или монитора для перепрограммирования процессора каждый раз. Сохраняемая память может быть реализована с использованием долговечных батарей, Модули EEPROM и методы флэш-памяти.

АВТОБУС или СТОЙКА

ПЛК АВТОБУС или СТОЙКА

В некоторых модульных ПЛК на задней панели схемы предусмотрена шина или стойка, в которую все модули, такие как ЦП и другие модули ввода / вывода, подключены к соответствующим слотам. Эта шина обеспечивает связь между процессором и модулями ввода / вывода для отправки или получения данных. Эта связь устанавливается путем адресации модулей ввода / вывода в соответствии с расположением модуля ЦП вдоль шины. Предположим, что если входной модуль расположен во втором слоте, то адрес должен быть I2: 1.0 (первый канал второго слота только в качестве примера). Некоторые шины обеспечивают необходимую мощность для схемы модуля ввода / вывода, но они не обеспечивают питание для датчиков и исполнительных механизмов, подключенных к модулям ввода / вывода.

ABB PLC Блок питания

Модуль Питания

Эти модули обеспечивают необходимую мощность, необходимую для всей системы, путем преобразования имеющихся Мощность переменного тока в постоянный требуется для модулей CPU и I / O. Выход 5 В постоянного тока управляет схемой компьютера, а в некоторых ПЛК 24 В постоянного тока на шине шины используется несколько датчиков и исполнительных механизмов.

Модули ввода / вывода

Модули ввода / вывода ПЛК

Модули ввода и вывода ПЛК позволяют подключать датчики и исполнительные механизмы к системе для определения или контроля переменных в реальном времени, таких как температура, расход давления и т. Д. Эти модули ввода / вывода различаются по типу, диапазону и возможностям, а некоторые из них включают в себя следующее:

Модуль цифрового ввода / вывода: используется для подключения датчиков и исполнительных механизмов, которые имеют цифровой характер, т. Е. Предназначены только для включения и выключения. Эти модули доступны как для переменного, так и для постоянного напряжения и тока с переменным количеством цифровых входов и выходов.

Аналоговые модули ввода / вывода: используются для подключения датчиков и исполнительных механизмов, которые подают аналоговые электрические сигналы. Внутри этих модулей, аналого-цифровой преобразователь используется для преобразования аналоговых данных в понятные процессору, т. е. цифровых данных. Номер модуля доступности канала также может варьироваться в зависимости от приложения,

Модули интерфейса связи: это интеллектуальные модули ввода / вывода, которые обмениваются информацией между процессором и сетью связи. Они используются для связи с другими ПЛК и компьютерами, расположенными на удаленном или удаленном расстоянии.

Типы ПЛК

Программируемые логические контроллеры (ПЛК) интегрированы как единичные или модульные блоки.

Встроенный или компактный ПЛК состоит из нескольких модулей в одном корпусе. Следовательно, возможности ввода / вывода определяются производителем, а не пользователем. Некоторые из интегрированных ПЛК позволяют подключать дополнительные входы / выходы, чтобы сделать их несколько модульными.

Интегрированные или Компактные ПЛК

Модульный ПЛК состоит из нескольких компонентов, которые подключаются к общей стойке или шине с расширяемыми возможностями ввода / вывода. Он содержит модуль питания, процессор и другие модули ввода / вывода, которые подключены вместе в одной стойке, которые принадлежат тем же производителям или другим производителям. Эти модульные ПЛК бывают разных размеров с переменным источником питания, вычислительными возможностями, возможностью ввода / вывода и т. Д.

Модульные типы ПЛК

Модульные ПЛК далее делятся на малые, средние и большие ПЛК в зависимости от объема памяти программ и количества функций ввода / вывода.

Малые, средние и крупные типы ПЛК

Малый ПЛК - это миниатюрный ПЛК, который спроектирован как компактный и прочный блок, установленный или размещенный рядом с контролируемым оборудованием. Этот тип ПЛК используется для замены жесткой релейной логики, счетчики, таймеры и т. д. Расширяемость этого модуля ввода / вывода ПЛК ограничена для одного или двух модулей и использует в качестве языка программирования список логических команд или язык релейной логики.

PLC среднего размера в основном используется ПЛК в промышленности который позволяет много подключаемых модулей, которые установлены на объединительной плате системы. Несколько сотен точек ввода / вывода обеспечиваются путем добавления дополнительных плат ввода / вывода - и, в дополнение к этим, этот ПЛК предоставляет средства связи.

Большие ПЛК используются там, где требуются сложные функции управления процессом. Возможности этих ПЛК значительно выше, чем у средних ПЛК с точки зрения памяти, языков программирования, точек ввода / вывода, коммуникационных модулей и так далее. В основном, эти ПЛК используются в системы диспетчерского контроля и сбора данных (SCADA) , более крупные растения, распределенные системы управления , так далее.

Некоторые из производителей или типов ПЛК приведены ниже:

Производители или типы ПЛК

• ПЛК Аллена Брэдли (AB)
• ПЛК ABB (Asea Brown Boveri)
• ПЛК Siemens
• ПЛК Omron
• ПЛК Мицубиси
• Hitachi PLC
• Delta PLC
• General Electric (GE) ПЛК
• Honeywell PLC
• ПЛК Modicon
• ПЛК Schneider Electric
• ПЛК Bosch

Применение ПЛК

На приведенном ниже рисунке показана работа ПЛК для простого приложения управления процессом, в котором работа конвейерной ленты, измерение количества ящиков и другие операции управления выполняются ПЛК. Здесь выход датчика положения и других датчиков подключен к входному модулю ПЛК, а от выходных модулей - мотор контролируется , Когда датчики активируются, ЦПУ ПЛК считывает входы и, соответственно, обрабатывает их в соответствии с программой и выдает выходы для управления двигателем, чтобы управлять конвейером.

Применение ПЛК

Комбинация управляющей структуры ПЛК и SCADA в основном используется в сектор промышленной автоматизации а также в системах электроснабжения, таких как системы передачи и распределения электроэнергии. Программируемая последовательная коммутация является еще одной важной областью применения ПЛК.

Следовательно, выбор ПЛК для определенного применения требует нескольких соображений относительно разных типов ПЛК. Таким образом, мы считаем, что информация о теме дает вам лучшее понимание, подкрепленное некоторыми подходящими и эффективными изображениями. Напишите нам, если у вас есть какие-либо технические сомнения по этой теме, а также на основе ПЛК проекты для студентов а также для отраслей.

Фото Кредиты:

• Программируемый логический контроллер (ПЛК) Blogspot
• Процессорный модуль ПЛК aotewell
• ABB PLC Источник питания от tlauk
• Модули ввода / вывода ПЛК ThomasNet
• Интегрированные или Компактные ПЛК BSE-тек
• Модульные типы ПЛК дельта
• Малые, средние и крупные типы ПЛК ecogate
• Производители или типы ПЛК по AMCI
• Применение ПЛК ytimg