Programuojamas loginis valdiklis Efektyvi sistema!

Šiame straipsnyje sužinosite viską, ką reikia žinoti apie a Programuojamas loginis valdiklis, nuo jos pradžios iki dabarties. Pirmyn ir atraskite šio neįtikėtino kompiuterio privalumus!

Programuojamas loginis valdiklis

Un Programuojamas loginis valdiklis, kartais vadinamas tiesiog PLC, dėl savo santrumpos anglų kalba yra ne kas kita, kaip kompiuteris, per kurį automatizuojami įvairūs elektromechaniniai procesai. Jame yra programuojama atmintis, kurioje saugomos instrukcijos, reikalingos specifinėms funkcijoms įgyvendinti įvairių tipų mašinose ir procesuose.

Šiuo metu programuojami loginiai valdikliai naudojami įvairiose pramonės šakose, be kitų sektorių, tokių kaip: mokslo, karinės, švietimo, medicinos, technologijų, tyrimų, bankininkystės, saugumo ir kt. Tai daugiausia lemia techninės ir programinės įrangos raida.

Tarp užduočių, kurias galima atlikti naudojant a Programuojamas loginis valdiklisVerta paminėti kiekvienos iš procesų sudarančių dalių centralizuoto programavimo tikrinimą, mašinų ir įrenginių veikimą, buitinių procesų automatizavimą, saugos kontrolės sistemų įdiegimą ir daugelį kitų.

Norėdami sužinoti daugiau apie šią įdomią temą, kviečiu perskaityti straipsnį automatizuoti procesai. Jame rasite svarbios informacijos apie jo veikimą, jo įgyvendinimo reikalavimus, privalumus ir trūkumus.

istorija

Programuojamų loginių valdiklių kilmė atsirado dėl industrializacijos eros pradžios. Tokiu būdu 1960 m. Atsirado pirmosios valdymo sistemos, pakeičiančios relių ir kontaktorių naudojimą, o tai leido sumažinti gamybos linijų įrengimo ir priežiūros išlaidas.

Po aštuonerių metų pasirodo pirmieji programuojami valdikliai, sudaryti iš valdymo sistemos per kompiuterį. Šie programuojami robotai pasirodė nebrangūs, tvirti, lankstūs ir lengvai modifikuojami. Be to, kad jis galėjo dirbti nepalankiomis sąlygomis, jo tarnavimo laikas buvo ilgesnis nei ankstesnių modelių.

Vėliau, 1970 m., Atsirado skaitmeninės loginės sistemos, sukurtos naudojant mikroprocesorius ar integruotus grandynus, galinčias atlikti konkrečias užduotis, o ne bendram naudojimui. Be to, jie galėjo keistis informacija tarpusavyje nebūdami šalia procesorių.

Beveik aštuntojo dešimtmečio pabaigoje ir devintojo dešimtmečio pradžioje buvo sukurti pirmieji programuojamų loginių valdiklių modeliai, leidžiantys tiek analoginius, tiek skaitmeninius nuotolinius įėjimus ir išėjimus. Padidinus atmintį, buvo įmanoma įtraukti pozicionavimo valdymo funkcijas ir padidinti ryšį su kompiuteriais ir išoriniais įrenginiais.

Panašiai pasirodė ir programavimo kalbos, turinčios didesnę galią ir funkcionalumą.

Vėliau, devintojo dešimtmečio viduryje, komunikacijos standartizavimas prasidėjo nuo MAP protokolo atsiradimo. Programuojamų loginių valdiklių matmenys buvo sumažinti ir programavimas pradėtas naudojant asmeninius kompiuterius.

Savo ruožtu 90 -ųjų dešimtmetis pasižymėjo laipsnišku naujų protokolų mažėjimu, taip pat tuo metu egzistuojančių protokolų fizinių sluoksnių modernizavimu. Sukūrus daugiaprocesorinius modulius, buvo standartizuotas programuojamų loginių valdiklių programavimas, tuo pačiu metu buvo galima bendrauti tarp skirtingų markių valdiklių ir kompiuterių.

Vėliau, pradedant 2000 m., Iš kelių procesorių modulių buvo sukurtos kelios programavimo galimybės. Be to, padidėjo užduočių valdymo, stebėjimo ir priežiūros programų prieinamumas, todėl atsirado daugiau visiškai automatizuotų gamyklų.

Programuojami loginiai valdikliai padidino jų reagavimą ir tikslumą, minimalų pėdsaką ir už priimtiną kainą. Be to, jie pasirodė lengvai montuojami ir, priešingai populiariam įsitikinimui, reikalauja mažiau priežiūros.

funkcijos

Un Programuojamas loginis valdiklis Jis turi šias charakteristikas, išskiriančias jį iš tradicinių kompiuterių:

• Jame nėra klaviatūros, ekrano, pelės ar kietojo disko, tačiau jo aparatinėje įrangoje yra procesoriai, atmintis ir ryšio prievadai.
• Jame yra programinė įranga, veikianti kaip operacinė sistema, vadinama programine įranga, ir specifinis jūsų naudojamos programos programavimas.
• Jis palaiko platų temperatūrų diapazoną, nepakenkdamas tinkamam jo veikimui.
• Jis yra atsparus elektros triukšmui ir atsparus vibracijoms bei smūgiams.
• Valdymo programos saugomos nepastoviose atmintyse arba, jei to nepadaroma, atsarginėse baterijose.
• Išėjimo rezultatai būtinai yra tam tikro ir riboto laiko atvykimo sąlygų pasekmė.

Pranašumas

Dėl plačios taikymo srities a Programuojamas loginis valdiklis jis turi daug privalumų. Pagrindiniai yra šie:

• Jo konstrukcija leidžia suprasti ir apdoroti kelis įvesties ir išvesties signalus, gaunamus iš jutiklių, sumontuotų jų valdomose mašinose ar procesuose.
• Tai leidžia žmogui operatyviai ir praktiškai atlikti darbą, įskaitant būklės stebėjimą ir diagnozavimą.
• Dėl trumpo reagavimo į kintamas sąlygas, kurias jis valdo, operacijas galima atlikti realiu laiku.
• Tai lanksčios programavimo komandos, kurios leidžia lengvai prisitaikyti prie naujų funkcijų.
• Dėl lengvo prisitaikymo prie pokyčių sumažėja papildomų išlaidų, atsirandančių kuriant naujus projektus.
• Galimas betarpiškas bendravimas su kitų tipų valdikliais.
• Leidžia prisijungti prie kelių kompiuterių ir įvairių valdiklių.
• Jų konstrukcija yra stabili, todėl jie atsparūs ekstremalioms sąlygoms, tokioms kaip: drėgmė, įvairi temperatūra, triukšmas ir vibracija apskritai.
• Jo programavimas yra paprastas, nes suderinamas su tikrai suprantamomis programavimo kalbomis.
• Tai sumažina nelaimingų atsitikimų darbe riziką, susijusią tiek su žmogaus elementais, tiek su supančia aplinka.
• Įrengimui reikia mažai vietos.

Trūkumai

Laimei, įgyvendinant a Programuojamas loginis valdiklis, jų nedaug. Jie pagrįsti poreikiu turėti:

• Kvalifikuoti darbuotojai, skirti jos veiklai ir užduočių kontrolei.
• Dažna priežiūra.
• Nuolatinis techninis mokymas.

Išorinė struktūra

Un Programuojamas loginis valdiklis Jį sudaro šie išoriniai elementai:

• Skaitmeniniai įėjimai ir išėjimai: jie leidžia bendrauti tarp Programuojamas loginis valdiklis ir tam tikros programos signalai bei pavaros. Jungikliai ir kai kuriais atvejais jutikliai yra prijungti prie įėjimų. Išėjimuose yra lempos ir įvairių tipų ritės.
• Maitinimo šaltinis: jis yra atsakingas už maitinimą Programuojamas loginis valdiklis, tiekiantį jo veikimui būtiną įtampą ir srovę. Ji taip pat yra atsakinga už pagalbinių grandinių tiekimą.
• Byla: nurodo veidą Programuojamas loginis valdiklis.
• Operatoriaus valdymas: jis fiziškai yra Programuojamas loginis valdiklis. Jos funkcija yra leisti arba sustabdyti programos vykdymą, naudojant žmogaus operatorių.
• Programavimo sąsaja: dar vadinama komunikacijos sąsaja, ji yra atsakinga už programos perkėlimą iš rankinio programuotojo į valdiklį ar asmeninį kompiuterį, kuriame yra atitinkama programinė įranga.
• Išplėtimo moduliai: per juos galima padidinti įėjimų ir išėjimų skaičių Programuojamas loginis valdiklis, pagal taikymo reikalavimus.

Vidinė struktūra

Vidinė a struktūra Programuojamas loginis valdiklis Jį sudaro šie elektroniniai elementai:

• Centrinis procesorius: paprastai vadinamas procesoriumi, jis yra atsakingas už daugumos sistemos procesų, gautų iš programų, vykdymą, tiek konfigūraciją, tiek vartotoją. Jame yra mikroprocesorius, galintis atlikti logines ir aritmetines operacijas, reikalingas duomenų apdorojimui.
• Atmintis: ji yra atsakinga už sistemos informacijos saugojimą skaitmeninių duomenų, išdėstytų dvejetainiu kodu, pavidalu. Apima tik skaitymo ir skaitymo ir rašymo atmintį.
• Uostai: jie leidžia bendrauti Programuojamas loginis valdiklis su kitais prietaisais, įskaitant skaitmeninius įvesties ir išvesties įrenginius.
• Moduliai: nurodo sudėtingesnius ir specializuotus prievadus, kuriems reikalingas labai mažas centrinio procesoriaus dalyvavimas. Tai skaitikliai, laikmačiai, moduliniai impulsų pločio generatoriai, analoginiai-skaitmeniniai keitikliai, skaitmeniniai-analoginiai keitikliai, nuoseklaus ryšio moduliai ir lauko magistralės.

Bendras veikimas

Un Programuojamas loginis valdiklis Jis veikia cikliškai, atitinkamai laikydamasis jo atmintyje saugomos vartotojo programos nurodymų. Tokiu būdu jo veikimo ciklas susideda iš šių etapų:

• Jis atlieka savo įprastą tvarką, būdingą sistemos priežiūrai, pavyzdžiui, atminties valdymą ir diagnostiką. Ši ciklo dalis vartotojui nėra pastebima.
• Jis įkelia skaitmeninių įėjimų vertes, paversdamas jas dvejetainiais arba skaitmeniniais signalais, kurie išsaugomi atminties duomenyse ir siunčiami į centrinį procesorių.
• Vykdykite vartotojo programą, kai kiekviena instrukcija nuosekliai įkeliama į atmintį. Šiame etape sukuriami nauji išėjimai.
• Jis įkelia išvesties signalus, dvejetainius, skaitmeninius ar analoginius, ir siunčia juos į skaitmeninės atminties išvestį. Šie signalai tampa tinkami pavaroms.

Šiuo atžvilgiu svarbu pažymėti, kad kiekvieno etapo pabaigoje Programuojamas loginis valdiklis pradeda naują ciklą. Laikas, kurio reikia šiam darbo ciklui atlikti, nustato jo greitį ir nustato, kokiai programai jis iš tikrųjų naudojamas.

konfigūracija

Pramoninio ryšio sistema, naudojama programuojamų loginių valdiklių, yra pagrįsta „Master - Slave“ modeliu, kuriame įrenginys, vadinamas „Master“, valdo ryšio ciklus ir gali keisti kitų įrenginių, vadinamų vergais, struktūrą, algoritmus, priskyrimus ir nustatymus.

Tokiu būdu vergui leidžiama reaguoti į kapitono reikalavimus tik tada, kai jis atitinka, taip pat yra atsakingas už duomenų apdorojimo vykdymą, iš kur jis gauna išteklių veiksmingam sandorio vykdymui.

Klasifikacija

Yra daug programuojamų loginių valdiklių, tačiau pagrindiniai yra šie:

• Kompaktiškas PLC: visi jo komponentai yra integruoti į tą patį paketą. Jis turi ribotą skaitmeninių įvesties ir išvesties modulių, taip pat ryšio kanalų talpą.
• Modulinis PLC: jis turi didesnę galią ir funkcionalumą nei kompaktiškas PLC, todėl galima naudoti daugiau įėjimų / išėjimų. Be to, jis palaiko sudėtingesnes programas ir turi didesnę atminties talpą duomenims saugoti.
• Ant stovo montuojamas PLC: jis turi panašias charakteristikas kaip modulinis PLC, tačiau skiriasi nuo jų, nes stove yra modulių lizdai ir integruota magistralės sistema, galinti užmegzti ryšį tarp skirtingų modulių.

Kiti programuojamų loginių valdiklių tipai yra šie: PLC su valdymo pultu ir programuojamu loginiu valdikliu, PLC su pramoniniu kompiuteriu, lizdo tipo PLC ir programinės įrangos tipo PLC.

Ženklai

Un Programuojamas loginis valdiklis priima ir perduoda elektrinius, dvejetainius, skaitmeninius ir analoginius signalus.

• Dvejetainiai signalai: Tai reiškia vieno bitų signalą, kuriame yra tik dvi galimos vertės-0 ir 1. Įjungus jį, atidaromas kontaktas, užkoduotas logine reikšme 1.
• Skaitmeniniai signalai: Jį sudaro dvejetainių signalų seka, kuri laikoma vienetu.
• Analoginiai signalai: tai yra nuolatinės vertės, tai yra, jose yra begalinis reikšmių skaičius.

Rekomendacijos

Prieš nuspręsdami, kokio tipo Programuojamas loginis valdiklis norime naudoti tam tikrą programą, svarbu atsižvelgti į šiuos aspektus:

• Skaitmeninių įėjimų ir išėjimų skaičius.
• Laikmačių ir skaitiklių skaičius.
• Galimas atminties dydis.
• Kintamumas.
• Bendravimo protokolai.
• Informacijos apdorojimo greitis.

Išvados

• Programuojamas loginis valdiklis Tai kompiuteris, naudojamas įvairių tipų mašinoms ir procesams automatizuoti.
• Jo pagrindinė funkcija yra pagerinti sistemų našumo, efektyvumo, tikslumo ir apskritai patikimumo sąlygas.
• Programuojamų loginių valdiklių taikymo sritis neapsiriboja pramonės sektoriumi ir yra beveik bet kurioje mūsų gyvenimo srityje, įskaitant buitinę.
• Pagrindiniai programuojamų loginių valdiklių tipai yra kompaktiški, moduliniai ir montuojami ant stovo.
• Dažniausiai naudojama konfigūracija, susijusi su nustatytu ryšio ciklu, yra „Master - Slave“.
• Veikimo ciklas yra cikliškas ir susideda iš keturių etapų.