Као типична примена индустријске аутоматизације, ПЛЦ је почетно направљена за замену линије релеја, углавном је генерисана, а касније и произвођачи ПЛЦ-а постепено повећавају аналогни рад, ПИД функцију и поуздани индустријски анти-сметњивање и друге функције, а уз потражњу за умрежавање да повећају различите комуникационе технологије, а са захтевом за умрежавање и друге функције, а уз потребу мрежног интерфејса, а уз потребу мрежног интерфејса, а са захтевом за умрежавање и више функција у пратњи је у пратњи технологије у пратњи. Са развојем теренске технологије и Етхернет технологије, апликација ПЛЦ-а постаје шири и шири.
Шта је ПЛЦ
Програмибилни контролер (програмабилни контролер) је члан рачунарске породице, дизајниран и произведен за апликације за индустријску контролу. Рани програмабилни контролори називали су се програмибилним логичким регулаторима (ПЛЦ) или су накратко, и углавном су се користили за реализацију логичке контроле уместо релеја.
Међународна електротехничка комисија (ИЕЦ) издала је трећи нацрт стандарда за програмибилне контролере 1987. године. Програмибилни контролери су дефинисани у нацрту на следећи начин:
"Програмибилни контролер је електронски систем дигиталних аритметичких операција намењених за примену у индустријском окружењу. Користи се програмибилна меморија за чување упутстава у оквиру ИТ-а за обављање логичких операција, секвенцијалних контрола, рачунара и производних процеса и њихових повезаних периферија и њихових повезаних периферија и њихових повезаних периферија и њихових повезаних периферија и њихових повезаних периферија и њихових повезаних периферија и њихових повезаних периферија и њихових повезаних периферија и њихових повезаних периферија. Лако је проширити своје функције ".
Са развојем технологије, функција овог уређаја је увелико премашила обим логичке контроле, тако да се данас назива програмабилни контролер, скраћено као рачунар, али да би се избегла конфузија са личним рачунаром (лични рачунар) скраћеница, тако да је програмибилан контролер скраћен као ПЛЦ.
Развој ПЛЦ-а
Први светски ПЛЦ
Генерал Моторс (ГЕ) 1968. године, како би се прилагодио непрекидно ажурирање модела производње, производњивање стално мења потребу за постизањем производње вишеструких серија, надајући да постоји нова врста индустријског регулатора, што може да умањи ре-дизајн и замена електроенергетских система и замјена електричних система и скратим циклус и скраћивање циклуса.
Захтеви за дизајн у то време је привући предности и релеја и рачунара: систем контроле релеја је велика, ниска поузданост, сложено ожичење, које није лако променити, тешко је пронаћи и решити потешкоће, лошу прилагодљивост променама у процесу производње, али једноставним, једноставним за разумевање, а не једноставно је лако да разумеју и једноставне, једноставне за разумевање, јефтино; Снажан, флексибилан рачунар (програмибилан), добра свестраност, али је тешко програмирање; Употреба процеса оријентисане на контролу, оријентисана на проблематику коришћење контролног оријентисаног процеса, програмирање оријентисаних на проблематику "да би људи који нису упознати са рачунаром такође могу брзо да савладају употребу.
1969. године, корпорација америчке дигиталне опреме (ДЕЦ) развила је први ПЛЦ, у општем мотору општег мотора аутоматизована суђење Скупштини, успех.
Ова нова врста индустријског управљачког уређаја са својим једноставним да би се разумела, једноставна за руковање, велику поузданост, општу флексибилност, малу величину, дугу везу и низ предности и ускоро у Сједињеним Државама и ускоро промовишу примјену других индустријских подручја, до 1971. године, успешно је примењена на храну, пиће, металургију, папира и друге индустрије.
Рано 70-их
Само логичке операције, време, бројање и друге секвенцијалне контролне функције, само да би заменили традиционалну контролу релеја, обично називају програмибилни логички регулатор (програмибилни логички регулатор).
1971. године Јапан је представио ову нову технологију из Сједињених Држава и убрзо је развио први ПЛЦ Јапан. 1973., западне Европе су такође развиле свој први ПЛЦ, Кина је започела развој 1974. године. 1977. године су започеле индустријске апликације.
Средином 70-их
Микропроцесорска технологија се примењује на ПЛЦ, тако да ПЛЦ не само да има функцију логичке контроле, већ и повећане аритметичке операције, пренос података и функције пренос података.
После 80-их
Са брзим развојем технологије микроелектронике, попут великих интегрисаних кругова великих и ултра великих размјера, 16- бит и 32- битни микропроцесори, тако да је ПЛЦ развио брзо.плц не само да повећава контролну функција, али такође побољшава потрошњу и запремину и запремину, и смањује трошкове, и запремио је и прекривање и запремине програмирања, а исказује се и прекривање електричне енергије, и запремио је и прекривање трошкова и запремио трошкове Функције комуникације и умрежавања, обраде података и графички приказ итд. Последњих година, ПЛЦ је развијено брзо.
ПЛЦ се током последњих година брзо развио
ПЛЦ сет од три електрична (електрична контрола, електрична инструментација, електрични пренос) у целини, високи однос цене, високе карактеристике поузданости постали су језгро инжењерске опреме за аутоматизацију. ПЛЦ је постао општи индустријски управљачки уређај са рачунарским функцијама, његовом употребом првог места.
ПЛЦ је постао један од три стуба модерне технологије индустријске аутоматизације (ПЛЦ, роботика, ЦАД / ЦАМ).
Кинески ПЛЦ тржиште три школе
Након Кинеске реформе и отварање, Сједињене Државе АБ, ГЕ, Модитон, ТИ, Јапан Омрон, Митсубисхи, Фуји, Немачка Сиеменс и други произвођачи производа и даље улазе у нашу земљу и заузимају важан положај у систему индустријске контроле у различитим индустријама.
Европа:Немачка Сиеменс (Сиеменс), АЕГ и Француска ТИ компанија
Сједињене Државе:АБ (Аллен-Брадли) (његови производи су чинили око 50% америчког удела ПЛЦ-а), ГЕ (Генерал Елецтриц), компанија Модикона (Модикона), Текас Инструментс (Т1) Компанија, Гоетхе (Гоулд) Цомпани, Вестингхоусе
Јапан:Митсубисхи Елецтриц (Митсубисхи Елецтриц), Омрон (Омрон), Фуји (главни развој Јапана Мали и средњи ПЛЦ, на светском тржишту ПЛЦ-а, јапански производи су чинили око 70% удела. У Кини је на првом месту продаја ОМРОН производа.)
Тренутно домаће тржиште и Јужна Кореја, Тајван и други ПЛЦ производи; Сада се на тржиште појавило у низу домаћих ПЛЦ-а, његова цена је релативно јефтина, исплатива.
Кина је 1974. године почела да копира другу генерацију ПЛЦ производа из Сједињених Држава, али није успела да га промовише због квалитета компоненти и техничких проблема и других разлога. То није било до 1977. године да је Кина први ПЛЦ развила практичну вредност и започела масовну производњу и примену у контроли индустријских процеса.
ПЛЦ структура и улога сваког дела
ПЛЦ типови, функције и инструктивни системи нису исти, већ је структура и принцип рада сличан, обично од стране домаћина, улазне / излазне интерфејсе, интерфејсе структура и екстерна за спољни уређаји и друге главне делове структуре хардверског система ПЛЦ хардверски систем приказани су на слици испод:
1, домаћин
Део домаћина укључује Централну обраду (ЦПУ), системску меморију и кориснички програм и меморију података. ЦПУ је језгро ПЛЦ-а, који се користи за покретање корисничког програма, надгледа статус улазне / излазне интерфејсе, да ли логичке пресуде и прераде података, то јест, прочитајте улазне променљиве, употпуњују различите операције у упутству за кориснике и да пошаљете резултате на излазну страницу и дају на основу захтева за излазну страницу и дају различите интерне пресуде и дају различите интерне пресуде и да нанеше различите уређаје. ) и праве различите унутрашње пресуде.
ПЛЦ-ова интерна меморија има две врсте, једна је меморија програма система, углавном за складиштење програма управљања системом и програмима за праћење система и прераде програма, системски програм је одредио произвођач, корисник се не може мењати; Други је кориснички програм и меморија података, углавном за складиштење корисничких програма развијених апликација и разне привремене податке и средње резултате.
2, улаз / излаз (И / О) интерфејс
И / О интерфејс је ПЛЦ и улазне / излазне уређаје повезане са компонентама. Интерфејс уноса прихвата контролне сигнале са уређаја за унос (као што су тастери, сензори, контакти, преклопници путовања итд.). Излазни интерфејс је домаћин након обраде резултата путем појачаног круга да бисте покренули излазни уређај (као што су контактори, соленоидни вентили, показатељи итд.). ИСПИТИВАЊЕ ЕЛЕКТРОМАГНЕТНИХ ИНТЕРИЈЕМА, на тај начин побољшања поузданости и / о тачкама, што је и на тај начин побољшање поузданости и / о тачкама, што је, што је, што је, обично побољшања поузданости И / излаза, обично је, што је и број главних техничких показатеља, да би се смањили поузданост и / о-излазници, чији је и / о интерфејн. Десетине тачака мале машине, средње величине машине имају стотине бодова, машина великог обима ће бити више од хиљаду бодова.
3, напајање
Снабдевање напајањем у ЦПУ-у се односи на ЦПУ, меморија, И / О интерфејс и остале унутрашње електронске склопове конфигурисане за рад ТОППИНГ-а за укључивање ДЦ-а, обично такође омогућава ДЦ напајање за улазне уређаје.
4, програмирање
Програмирање је ПЛЦ помоћу спољне опреме, корисник се користи за унос, проверу, модификовати, исправити програм или надгледати рад ПЛЦ-а. Кроз посебан ПЦ / ППИ кабл биће повезан на ПЛЦ и рачунар и употребу посебног софтвера за рачунарско програмирање и праћење.
5, јединица за проширење уноса / излаза
И / О интерфејс за проширење користи се за повезивање јединице за проширење, што проширује број спољних улазних / излазних терминала, основној јединици (тј. Домаћин).
6, спољни интерфејс уређаја
Овај интерфејс може бити штампач, скенер баркода, претварача и друга спољна опрема и домаћин повезан да би се довршила одговарајућа операција.
ПЛЦ карактеристике
(А) висока поузданост
1, сви И / О интерфејс кругови су изолирани да изолирају спољне склопове на индустријском месту из унутрашњих кругова ПЛЦ-а.
2, Улази се користе РЦ филтер, стална времена филтера је углавном 10 ~ 20мс.
3 Сваки модул је заштићен за спречавање уплитања зрачења.
4, усвојите напајање пребацивањем са одличним перформансама.
5, строга скрининг уређаја који се користе.
6, добра самодигностичка функција, једном када напајање или друге меке, хардверске аномалије, ЦПУ одмах усвоји ефикасне мере како би се спречило ширење грешке.
7, велики ПЛЦ може да користи и дуал ЦПУ вишак система или три ЦПУ-а представљају систем гласања, тако да се поузданост додатно побољшава.
(Б) Богати И / О интерфејс модул
ПЛЦ за различите индустријске теренске сигнале, као што су:
АЦ или ДЦ;
Пребацивање или аналогни;
Напон или струја;
Пулс или потенцијал;
Јака или слаба моћ итд.
Постоје одговарајуће И / О модуле са индустријским теренским уређајима или опремом, као што су:
пусхбуттонс
Прекидачи за путовања
Прекидачи близине
Сензори и предајници
Соленоиди
Контролни вентили
Директна веза. Поред тога, како би се побољшала оперативна перформанса, има разне модул дијалошког интерфејса хумане машине; Да би се формирала локална индустријска мрежа, има разне модул за интерфејс комуникације и тако даље.
(Ц) употреба модуларне структуре
Да би се прилагодили разним потребама индустријске контроле, поред јединице малих ПЛЦ-а, велика већина ПЛЦ-а су модуларна структура.
ПЛЦ компоненте, укључујући ЦПУ, напајање, И / О итд. Да ли су модуларни дизајн, помоћу носача и кабла ће бити повезани на модуле, величина и функција система се може заснивати на сопственој комбинацији потреба корисника.
(Д) Програмирање је једноставно и лако је учити
ПЛЦ програмирање је углавном слично на облику мердевина са линијским линијама релеја, корисник не мора да има специјализовано знање о рачунарима, тако да је лако разумети и савладати генерални инжењери и техничари.
(Е) Једноставна инсталација, лако одржавање
ПЛЦ не захтева посебну собу, може се директно покренути у различитим индустријским окружењима. Користите само разноврсну опрему на лицу места и ПЛЦ-у повезан са одговарајућим И / О терминалом, може се ставити у рад. Различити модули су опремљени операцијама и индикацијским уређајима за индикацију грешака, што корисницима олакшавају разумевање радне ситуације и проналазе грешке.
Због модуларне структуре, након што модул не успе, корисник може брзо да врати систем на рад заменом модула.
Подручја примене ПЛЦ-а
ПЛЦ се не користи само за пребацивање контроле, већ се користи и за аналогну и дигиталну контролу, може прикупити и складиштити податке, али и систем управљања за надгледање; Такође се може умрежити, комуникација, да би се постигао широк спектар контроле и управљања унакрсним простором. ПЛЦ све више постаје важна улога у породици индустријских контролних уређаја.
1, за пребацивање контроле
Контролни прекидач ПЛЦ-а је врло јак. Контрола броја бодова и извана, мање од десетак бодова, десетине бодова, више од неколико стотина хиљада, или чак десетина хиљада бодова. Пошто се може умрежити, број бодова је готово неограничен, без обзира колико бодова се може контролисати.
Контролисани логички проблеми могу се разнојити: комбинаторички, хронолошки; непосредан, одгођен; не треба да рачунате, морате да бројите; фиксни налог, случајни рад; И тако даље, може се извршити.
ПЛЦ-ова хардверска структура је променљива, софтверски програм је програмиран за контролу, веома флексибилан. Ако је потребно, може да напише више од једног сета или више од једног скупа програма, у складу са потребом да се позове. Добро је прилагођено индустријском пољу вишеструких услова, потребу за вишедржавним трансформацијом.
ПРИМЕРИ ЗА ПРЕКАВАЊЕ ПЛЦ-а су много, металургија, машине, лагана индустрија, хемијска индустрија, текстил итд., Скоро сви индустријски сектори га морају користити. Тренутно је први ПЛЦ са циљем, али и други контролери се не могу упоредити са њом, да ли то може бити прикладно и поуздан за контролу пребацивања.
2, за аналогну контролу
Аналогне количине, попут струје, напона, температуре, притиска итд. Његова величина се непрестано мења. Индустријска производња, посебно континуиране производне процесе, често да контролишу ове физичке количине.
Као индустријска контрола електронике, ПЛЦ ако не можете да контролишете ове количине, то је главни недостатак. Из тог разлога, произвођачи ПЛЦ-а су у овој области да изврше много развоја. Тренутно не само велика, средња машина може бити аналогна контрола, мала је машина, такође може бити таква контрола.
ПЛЦ аналогна контрола, да се конфигурише аналогним и дигиталним претворбом А / Д, Д / А јединице. То је и И / О јединица, али то је посебна И / О јединица.
А / Д јединица је спољни круг аналогног, претворен у дигитални, а затим је послат на ПЛЦ, Д / А јединицу ПЛЦ-а, да ли је ПЛЦ-ова дигитална претворена на аналогни, а затим је послата у спољни круг.
Као посебна И / О јединица, још увек има И / О склопљено уплитање, унутрашњи и спољни изолациони круг, а улазне и излазне релеје (или унутрашњи релеји, што је такође зона ПЛЦ радне меморије. Може се читати и писати) да би размењивао информације и тако даље.
Предност аналогне контроле са ПЛЦ-ом је да је иако се изводи аналогна контрола, пребацивање се такође може контролисати. Ова предност није доступна са другим контролорима, или се контрола не реализује тако лако као и код ПЛЦ-а.
3, за контролу покрета
Стварне физичке количине, поред пребацивања, аналогне и контроле покрета. На пример, расељавање машина за машине често се изражава као дигитална количина.
ПЛЦ се такође заснива на рачунарској технологији и све се више побољшало. Стога се такође може користити за дигиталну контролу.
ПЛЦ може да прима бројање импулса са фреквенцијом до неколико К на десетине К ХЗ. Доступно на различите начине за примање пулса, такође се може примити на више начина. Неки ПЛЦ такође има функцију пулсе излазне функције, фреквенција пулса може бити до десетине к. Са ова двије функције, заједно са ПЛЦ-ом има могућности обраде података и аритметике, ако су опремљене одговарајућим сензорима (као што су ротациони кодери) или пулс серво уређаје (као што су дистрибутер звона, појачало, Степер мотор), може бити у потпуности у складу са принципом НЦ-а за постизање разних контроле.
Високо и средњи домет ПЛЦ, али и развој НЦ јединица или јединица за кретање могу се реализовати контрола тачке. Јединица за кретање такође може да реализује интерполацију криве, може да контролише покрет криве. Стога, ако је ПЛЦ конфигуриран таквом јединицом, могуће је користити НЦ методу за дигиталну контролу.
4, за прикупљање података
Са развојем ПЛЦ технологије, његова површина складиштења података постаје већа и већа. На пример, ПЛЦ од Девисона, његова подручја за складиштење података (подручје ДМ) може достићи 9999 речи. Таква велика површина складиштења података може да чува велику количину података.
Прикупљање података може се извршити уз шалтер, који кумулативно записује број импулса заробљених и редовно их дели у подручје ДМ-а.
Прикупљање података се такође може обављати са А / Д јединицом која претвара аналогне количине у дигиталне количине, а затим их редовно преноси на подручје ДМ-а.
ПЛЦ такође може да комуницира са рачунаром, рачунаром да прочита податке у области ДМ-а, а затим рачунара да обради ове податке. У овом тренутку, ПЛЦ постаје податковни терминал рачунара.
Корисници енергије користили су ПЛЦ за снимање потрошње енергије у реалном времену да реализују различита времена потрошње електричне енергије, различите начине пуњења електричне енергије, како би подстакли кориснике да користе више снаге да користе више енергије у ниској тачки потрошње електричне енергије, како би се постигла сврха рационалне употребе електричне енергије и уштеде енергије.
5, за праћење сигнала
ПЛЦ само-тестирати сигнали су много, постоји много унутрашњих уређаја, већина корисника не даје пуну улогу својој улози.
У ствари, може се у потпуности искористити за праћење рада самог ПЛЦ-а или да надгледа контролни објект.
За сложен систем управљања, посебно аутоматске системе управљања, праћење и даљу дијагнозу је веома потребан. Може смањити неуспехе система, грешке или проналажење, може побољшати кумулативно просечно време без проблема, смањити време поправка квара, побољшати поузданост система.
6, за умрежавање, комуникација
Умрежавање ПЛЦ-а, комуникацијске способности су веома снажне, а покреће се стално нове структуре за покретање умрежавања.
ПЛЦ се може повезати са личним рачунаром за комуникацију, рачунар се може користити за учешће у програмирању и управљању контролом ПЛЦ-а, тако да је ПЛЦ погоднији за употребу.
Да би се пуна играла у улози рачунара, рачунар се може спровести за контролу и управљање више од једног ПЛЦ-а, до 32 јединице. Такође може бити ПЛЦ и два или више рачунара да комуницирају, размењују информације како би се постигла мониторинг мулти-локације за управљање ПЛЦ контролним системом.
ПЛЦ и ПЛЦ такође могу да комуницирају. Један до једне за ПЛЦ комуникацију. Неколико ПЛЦ-ова може комуницирати. Може бити онолико колико су десетине или стотине.
ПЛЦ и интелигентна инструментација, интелигентни актуатори (као што су претварачи), такође се могу умрежити комуникација, размјена података, међусобни рад. Може се повезати на систем даљинског управљања, асортиман система може бити велик од 10 километара или више.
Може да формира локалну мрежу, не само ПЛЦ, већ и висококвалитетни рачунари, различити интелигентни уређаји такође могу ући у мрежу. Доступна аутобуска мрежа, такође доступна прстенарна мрежа. Мрежа такође може да постави мрежу. Мрежа и мрежа се такође могу премостити. Умрежавање може бити хиљаде ПЛЦ-а, рачунара, интелигентних уређаја у мрежи.
Чворови између мрежа могу директно или индиректно размењивати информације.
Умрежавање, комуникација је прилагођен потребама данашњег рачунара интегрисаног система производње (ЦИМС) и интелигентног развоја фабрике. Може да направи индустријску контролу са тачке (тачка), на линију (линију), а затим на површину (Аеро), тако да контрола нивоа опреме, контрола производње линије, фабрички управљање контрола у целини и на тај начин може створити већу ефикасност. Ова бескрајно светла будућност била је све јасније приказана испред наше генерације.
Са развојем паметних фабрика и Интернета ствари, фабричке опреме Заједничка контрола, ПЛЦ и домаћини рачунара и осталих интелигентних производа, интеракције података, велике апликације података и друге области, у великој мери ће промовисати блиску комбинацију традиционалне аутоматизације и мрежне технологије, а кинеским производним технологијама ће видети велику развојну технологију у великој развоју ће видети већи развој.