Programmable Logic Controller (PLC), også kendt som Industrial Computer, er hovedkomponenten i industriel automatiseringssektor. På grund af sin robuste konstruktion, ekstraordinære funktionelle funktioner som PID-controllere , sekventiel kontrol, timere og tællere, nem programmering, pålidelige styringsfunktioner og let brug af hardware - denne PLC er mere end en speciel digital computer i industrier såvel som i andre kontrolsystemområder. Forskellige typer PLC'er fra et stort antal producenter er tilgængelige på dagens marked. Lad os derfor i de efterfølgende afsnit studere om PLC'er og deres typer.

Programmable Logic Controller (PLC)

Hvad er et PLC-system?

PLC er opfundet til at erstatte traditionelle kontrolpaneler, hvis operationer afhænger af de elektromagnetiske logiske relæer, der er baseret på timere i industrielle kontrolsystemer . PLC'er er i stand til kontinuerligt at overvåge input fra sensorer og producere outputbeslutninger for at betjene aktuatorerne baseret på programmet. Hvert PLC-system har brug for mindst disse tre moduler:

CPU-modul
Strømforsyningsmodul
Et eller flere I / O-modul

PLC-arkitektur

CPU-modul

CPU-modul af PLC

CPU-modul består af en central processor og dens hukommelse. Processoren er ansvarlig for at udføre alle nødvendige beregninger og databehandling ved at acceptere input og producere passende output. Hukommelse inkluderer både ROM- og RAM-hukommelser. ROM-hukommelsen indeholder operativsystemet, driver- og applikationsprogrammerne, mens RAM gemmer brugerskrevne programmer og arbejdsdata. Disse PLC'er bruger tilbageholdende hukommelse til at gemme brugerprogrammer og data, når strømforsyningen går i stykker eller mislykkes, og for at genoptage udførelsen af et brugerprogram, hvor strømmen genoprettes. Således behøver disse PLC'er ikke brug af et tastatur eller en skærm til omprogrammering af processoren hver gang. Den tilbageholdende hukommelse kan implementeres ved brug af batterier med lang levetid, EEPROM-moduler og flash-hukommelsesmetoder.

BUS eller Rack

PLC BUS eller Rack

I nogle modulære PLC'er er der tilvejebragt bus eller rack i bagplanet på kredsløbet, hvori alle moduler som CPU og andre I / O-moduler er tilsluttet de tilsvarende slots. Denne bus muliggør kommunikationen mellem CPU- og I / O-modulerne til at sende eller modtage dataene. Denne kommunikation etableres ved at adressere I / O-modulerne i henhold til placeringen fra CPU-modulet langs bussen. Antag, at hvis inputmodulet er placeret i den anden slot, skal adressen være I2: 1.0 (anden slot første kanal kun som et eksempel). Nogle busser leverer nødvendig strøm til I / O-modulkredsløb, men de leverer ingen strøm til sensorer og aktuatorer, der er tilsluttet I / O-moduler.

ABB PLC strømforsyning

Strømforsyningsmodul

Disse moduler leverer den nødvendige strøm til hele systemet ved at konvertere den tilgængelige Vekselstrøm til jævnstrøm kræves til CPU- og I / O-moduler. Output 5V DC driver computerkredsløbet, og i nogle PLC'er 24DC på busstativet er der få sensorer og aktuatorer.

I / O-moduler

PLC I / O-moduler

PLC's indgangs- og udgangsmoduler gør det muligt at forbinde sensorer og aktuatorer til systemet for at registrere eller styre realtidsvariablerne såsom temperatur, trykflow osv. Disse I / O-moduler varierer i type, rækkevidde og kapacitet og nogle af disse inkluderer følgende:

“en bit fuld adder kredsløb ”

Digital I / O-modul: Disse bruges til at forbinde sensorer og aktuatorer, der er af digital karakter, dvs. kun til tænding og slukning. Disse moduler er tilgængelige på både veksel- og jævnstrømsspændinger og strømme med variabelt antal digitale ind- og udgange.

Analoge I / O-moduler: Disse bruges til at forbinde sensorer og aktuatorer, der leverer de analoge elektriske signaler. Inde i disse moduler, analog til digital konverter bruges til at konvertere den analoge til processor forståelige data, dvs. digitale data. Dette moduls antal kanalers tilgængelighed kan også varieres afhængigt af applikationen,

Kommunikationsinterfacemoduler: Disse er intelligente I / O-moduler, der udveksler informationen mellem et CPU og kommunikationsnetværk. Disse bruges til at kommunikere med andre PLC'er og computere, der er placeret fjernt eller langt væk.

Typer af PLC'er

Programmerbare logiske controllere (PLC'er) er integreret som enten enkelt eller modulære enheder.

En integreret eller kompakt PLC er bygget af flere moduler inden for en enkelt sag. Derfor bestemmes I / O-funktionerne af producenten, men ikke af brugeren. Nogle af de integrerede PLC'er gør det muligt at forbinde yderligere I / O'er for at gøre dem noget modulære.

Integrerede eller kompakte PLC'er

En modulær PLC er bygget med flere komponenter, der er tilsluttet et fælles rack eller bus med udvidelige I / O-funktioner. Det indeholder strømforsyningsmodul, CPU og andre I / O-moduler, der er tilsluttet det samme rack, som er fra samme producenter eller fra andre producenter. Disse modulære PLC'er fås i forskellige størrelser med variabel strømforsyning, computermuligheder, I / O-forbindelse osv.

En modulær type PLC

Modulære PLC'er er yderligere opdelt i små, mellemstore og store PLC'er baseret på programhukommelsesstørrelsen og antallet af I / O-funktioner.

Små, mellemstore og store størrelsestyper af PLC'er

Lille PLC er en mini-størrelse PLC, der er designet som kompakt og robust enhed monteret eller placeret ved siden af det udstyr, der skal styres. Denne type PLC bruges til at erstatte hard-wired relælogik, tællere, timere osv. Denne udvidelsesmulighed for PLC I / O-modul er begrænset til et eller to moduler, og den bruger logisk instruktionsliste eller relæstegesprog som programmeringssprog.

Mellemstor PLC bruges mest PLC i industrier som tillader mange plug-in-moduler, der er monteret på systemets bagplan. Nogle hundreder af input / output-punkter leveres ved at tilføje yderligere I / O-kort - og ud over disse - kommunikationsmodulfaciliteter leveres af denne PLC.

Store PLC'er anvendes, hvor der kræves komplekse processtyringsfunktioner. Disse PLC'ers kapacitet er ret højere end de mellemstore PLC'er med hensyn til hukommelse, programmeringssprog, I / O-punkter og kommunikationsmoduler og så videre. For det meste bruges disse PLC'er i SCADA-systemer (Supervisory Control and Data Acquisition) , større planter, distribuerede kontrolsystemer , etc.

Nogle af producenterne eller typerne af PLC'er er angivet nedenfor:

Producenter eller typer af PLC'er

Allen Bradley PLC'er (AB)
ABB PLC'er (Asea Brown Boveri)
Siemens PLC'er
Omron PLC'er
Mitsubishi PLC'er
Hitachi PLC'er
Delta PLC'er
General Electric (GE) PLC'er
Honeywell PLC'er
Modicon PLC'er
Schneider Electric PLC'er
Bosch PLC'er

Anvendelser af PLC

Nedenstående figur viser betjeningen af en PLC til en simpel processtyringsapplikation, hvor transportbåndsoperationen, antallet af boksers måling og andre kontroloperationer udføres af PLC'en. Her er positionsføleren og andre sensorudgange tilsluttet PLC's indgangsmodul og fra udgangsmodulerne - a motoren styres . Når sensorerne er aktiveret, læser CPU'en af PLC indgangene og behandler dem tilsvarende i henhold til programmet og producerer output til at betjene motoren, så transportøren styres.

Anvendelser af PLC

PLC og SCADA kombination af kontrolstruktur bruges mest i industriel automatiseringssektor og også i elforsyningssystemer som kraftoverførsels- og distributionssystemer. Programmerbar sekventiel omskiftning er et andet vigtigt anvendelsesområde for PLC.

Valget af PLC'er til bestemte applikationer kræver derfor flere overvejelser i forhold til forskellige typer PLC'er. Vi mener således, at informationen her om emnet giver dig en bedre forståelse, der understøttes af nogle passende og effektive billeder. Skriv til os, hvis du er i tvivl om dette emne og også om PLC-baseret projekter for studerende såvel som for industrier.

Fotokreditter: