Programabilni logični krmilnik (PLC), znan tudi kot industrijski računalnik, je glavni sestavni del sektorja industrijske avtomatizacije. Zaradi robustne konstrukcije so izjemne funkcionalne lastnosti, kot so PID krmilniki , zaporedni nadzor, časovniki in števci, enostavnost programiranja, zanesljive nadzorne zmogljivosti in enostavnost uporabe strojne opreme - ta PLC je več kot le poseben digitalni računalnik v industriji in na drugih področjih nadzornih sistemov. Na današnjem trgu so na voljo različne vrste PLC-jev velikega števila proizvajalcev. Zato v naslednjih odstavkih preučimo PLC-je in njihove vrste.

Programabilni logični krmilnik (PLC)

Kaj je PLC sistem?

PLC je izumljen za nadomestitev tradicionalnih nadzornih plošč, katerih delovanje je odvisno od elektromagnetnih logičnih relejev, ki temeljijo na časovnikih v industrijski nadzorni sistemi . PLC-ji lahko neprekinjeno nadzirajo vhode s senzorjev in proizvajajo izhodne odločitve za upravljanje pogonov na podlagi programa. Vsak sistem PLC potrebuje vsaj te tri module:

CPU modul
Napajalni modul
Eden ali več V / I modulov

PLC arhitektura

CPU modul

CPU modul PLC

CPU modul je sestavljen iz osrednjega procesorja in njegovega pomnilnika. Procesor je odgovoren za izvajanje vseh potrebnih izračunov in obdelavo podatkov s sprejemanjem vhodov in izdelavo ustreznih izhodov. Pomnilnik vključuje pomnilnike ROM in RAM. Pomnilnik ROM vsebuje operacijski sistem, gonilnike in aplikacijske programe, medtem ko RAM shranjuje uporabniško napisane programe in delovne podatke. Ti PLC-ji uporabljajo zadrževalni pomnilnik za shranjevanje uporabniških programov in podatkov, ko se napajanje prekine ali odpove, in za nadaljevanje izvajanja uporabniškega programa, ko se napajanje obnovi. Tako ti PLC-ji ne potrebujejo tipkovnice ali monitorja za vsakokratno reprogramiranje procesorja. Zadrževalni pomnilnik je mogoče uporabiti z dolgotrajnimi baterijami, EEPROM moduli metode pomnilnika flash.

AVTOBUS ali stojalo

PLC BUS ali stojalo

V nekaterih modularnih PLC-jih je vodilo ali stojalo na hrbtni plošči vezja, v katerega so vsi moduli, kot so CPU in drugi V / I moduli, priključeni na ustrezne reže. To vodilo omogoča komunikacijo med CPU in V / I moduli za pošiljanje ali sprejemanje podatkov. Ta komunikacija se vzpostavi z naslavljanjem V / I modulov glede na lokacijo modula CPU vzdolž vodila. Recimo, če se vhodni modul nahaja v drugi reži, mora biti naslov I2: 1.0 (prvi kanal druge reže samo kot primer). Nekateri vodili zagotavljajo potrebno napajanje vezja V / I modula, vendar ne dajejo napajanja senzorjem in aktuatorjem, povezanim z V / I moduli.

Napajanje ABB PLC

Napajalni modul

Ti moduli zagotavljajo potrebno moč, potrebno za celoten sistem, s pretvorbo razpoložljivega Izmenični tok na enosmerni tok potrebno za CPU in V / I module. Izhodni 5V enosmerni tok poganja računalniško vezje, v nekaterih PLC-jih pa 24DC na stojalu vodila poganja malo senzorjev in aktuatorjev.

V / I moduli

PLC V / I moduli

Vhodni in izhodni moduli PLC omogočajo povezavo senzorjev in pogonov s sistemom, da zaznajo ali nadzorujejo spremenljivke v realnem času, kot so temperatura, pretok tlaka itd. Ti V / I moduli se razlikujejo glede na vrsto, obseg in zmogljivosti ter nekatere med njimi so naslednje:

“projektira ideje za študente ”

Digitalni V / I modul: Uporabljajo se za povezavo senzorjev in pogona, ki so digitalne narave, torej samo za vklop in izklop. Ti moduli so na voljo na izmeničnih in enosmernih napetostih in tokovih s spremenljivim številom digitalnih vhodov in izhodov.

Analogni V / I moduli: Uporabljajo se za povezavo senzorjev in aktuatorjev, ki oddajajo analogne električne signale. Znotraj teh modulov, analogno-digitalni pretvornik se uporablja za pretvorbo analognih v procesor razumljive podatke, tj. digitalne podatke. Številka razpoložljivosti kanala v tem modulu se lahko spreminja glede na aplikacijo,

Komunikacijski vmesniški moduli: To so inteligentni V / I moduli, ki izmenjujejo informacije med CPE in komunikacijskim omrežjem. Uporabljajo se za komunikacijo z drugimi PLC-ji in računalniki, ki so oddaljeni ali oddaljeni.

Vrste PLC-jev

Programabilni logični krmilniki (PLC) so integrirane kot enojne ali modularne enote.

Integriran ali kompakten PLC je zgrajen iz več modulov v enem ohišju. Zato o I / O zmogljivostih odloča proizvajalec, ne pa tudi uporabnik. Nekateri integrirani PLC-ji omogočajo povezavo dodatnih V / I-jev, da postanejo nekoliko modularni.

Integrirani ali kompaktni PLC-ji

Modularni PLC je zgrajen z več komponentami, ki so priključene na skupno stojalo ali vodilo z razširljivimi V / I zmogljivostmi. Vsebuje napajalni modul, CPU in druge vhodno / izhodne module, ki so priključeni v isto omaro, ki so od istih proizvajalcev ali drugih proizvajalcev. Ti modularni PLC-ji so različnih velikosti s spremenljivim napajanjem, računalniškimi zmožnostmi, I / O povezljivostjo itd.

Modularne vrste PLC-jev

Modularni PLC-ji so nadalje razdeljeni na majhne, srednje in velike PLC-je glede na velikost programskega pomnilnika in število V / I funkcij.

Majhne, srednje in velike vrste PLC-jev

Majhen PLC je mini PLC, ki je zasnovan kot kompaktna in robustna enota, nameščena ali nameščena poleg opreme, ki jo je treba krmiliti. Ta tip PLC se uporablja za zamenjavo trdožičnih relejnih logik, števci, časovniki itd. Ta razširljivost vhodno / izhodnega modula PLC je omejena na enega ali dva modula in kot programski jezik uporablja seznam logičnih navodil ali jezik lestve releja.

Srednje velik PLC se večinoma uporablja PLC v industriji kar omogoča veliko vtičnih modulov, ki so nameščeni na hrbtni plošči sistema. Nekaj sto vhodno / izhodnih točk je zagotovljenih z dodajanjem dodatnih V / I kartic - poleg tega pa ta PLC ponuja tudi možnosti komunikacijskega modula.

Veliki PLC-ji se uporabljajo pri zapletenih funkcijah nadzora procesa. Zmogljivosti teh PLC-jev so glede na pomnilnik, programske jezike, I / O točke in komunikacijske module itd. Precej večje od srednjih PLC-jev. Ti PLC-ji se večinoma uporabljajo v nadzorni nadzor in zajem podatkov (SCADA) , večje rastline, porazdeljeni nadzorni sistemi itd.

Nekateri proizvajalci ali vrste PLC-jev so navedeni spodaj:

Proizvajalci ali vrste PLC-jev

Allen Bradley PLC-ji (AB)
PLC-ji ABB (Asea Brown Boveri)
PLC-ji Siemens
PLC-ji Omron
PLC-ji Mitsubishi
PLC-ji Hitachi
Delta PLC-ji
PLC-ji General Electric (GE)
PLC-ji Honeywell
PLC-ji Modicon
Schneider Electric PLC-ji
Boschevi PLC-ji

Aplikacije PLC

Spodnja slika prikazuje delovanje PLC-ja za preprosto aplikacijo krmiljenja procesa, pri čemer delovanje transportnega traku, število meritev škatel in druge nadzorne operacije izvaja PLC. Tu so pozicijski senzor in drugi izhodi senzorja povezani z vhodnim modulom PLC-ja, iz izhodnih modulov - a motor je krmiljen . Ko se senzorji aktivirajo, nato CPU PLC-ja prebere vhode in jih ustrezno obdela v skladu s programom in ustvari izhode za upravljanje motorja, tako da je transporter pod nadzorom.

Aplikacije PLC

Kombinacija krmilne strukture PLC in SCADA se večinoma uporablja v sektor industrijske avtomatizacije in tudi v elektroenergetskih sistemih, kot so sistemi za prenos in distribucijo električne energije. Programirano zaporedno preklapljanje je drugo pomembno področje uporabe PLC-ja.

Zato izbira PLC-jev za določeno aplikacijo zahteva več premislekov glede različnih vrst PLC-jev. Zato verjamemo, da vam informacije o temi omogočajo boljše razumevanje, podprto z nekaterimi ustreznimi in učinkovitimi slikami. Če imate kakršne koli tehnične dvome o tej temi in tudi o PLC-ju, nam pišite projekti za študente kot tudi za industrijo.

Zasluge za fotografije: