Са развојем рачунарске технологије, логика складиштења је почела да улази у поље индустријске контроле. Програмибилни логички регулатор (програмабилни логички регулатор, ПЛЦ) као општи индустријски контролни рачунар, представља репрезентативни резултати логике складиштења у индустријским апликацијама.
Од 1969. године први ПЛЦ је успешно развијен и примењен на аутоматску монтажу аутоматског монтаже, ПЛЦ је стално ажуриран. Поготово у последње две деценије, брзи развој технологије програмабилне контролере, све снажнији, широко се користи у процесу производње, као један од три стуба технологије индустријске аутоматизације игра све важну улогу у економском пољу.
ПЛЦ је заснован на традиционалном регулатору секвенци, синтетизованој рачунарској технологији, технологији микроелектронике, технологији аутоматске контроле, технолошке технологије и комуникационе мреже и формирање нове врсте општег индустријског аутоматског управљачког уређаја, важан је стуб модерне индустријске контроле. Овај одељак углавном уводи употребу, карактеристике, класификацију и показатеље перформанси ПЛЦ-а.
Апликације ПЛЦ-а
У последње деценије, са микропроцесорским чипом и сродним компонентама су драматично смањиле, цена је такође пала, али функција је увелико побољшана, може да реши сложене рачунарских и комуникационих проблема, па је ПЛЦ све широко користи.
Тренутно је ПЛЦ широко коришћен у земљи и иностранству у челичном, рударском, цементу, нафту, хемијској, електричној енергији, производњи машина, производњи машина, утовар и истовар, папир, текстил, заштити животне средине и забавне индустрије.
Обим апликације ПЛЦ се обично може поделити на следеће пет категорија
1) Контрола секвенце
Контрола секвенце је најпотребнија поље ПЛЦ-а, а такође је и најприкладнија поље за ПЛЦ за репродукцију својих специјалитета. Контрола секвенце користи се за замену традиционалне контроле релеја релеја.
ПЛЦ се користе у једнокреветној контроли машине, контрола групе за више нивоа и аутоматска контрола производње, као што су машине за бризгање, машине за бризгање, штампање машина, машине за причвршћивање, машине за паковање, комбиноване машине за машине, монтажне линије и контрола лифта и линије и лифте, линије за плоче, машине за машине, машине за машине, машине за машине, монтажне линије и контрола лифта и лифта.
2) Контрола кретања
Произвођачи ПЛЦ-а сада нуде модуле управљања положајем појединачне или вишесловске моторе или серво мотора или серво мотори. У већини случајева, ПЛЦ шаље податке који описују циљни положај на управљачки модул и њен излаз помера једну или више осе да достигне циљни положај. Како се свака Акис помера, модул за контролу положаја одржава одговарајућу брзину и убрзање како би се осигурало несметано кретање.
Релативно говорећи, модул за контролу положаја је мањи, јефтинији, бржи и лакши за руковање од уређаја за контролу рачунара (ЦНЦ).
3) Контрола процеса
ПЛЦ такође може да надгледа велики број физичких параметара, као што је температура, притисак, проток, ниво и брзину. Пропорционална - интегрална - диференцијална (интеграција пропорције) Диференцијација, ПИД) модул ПЛЦ има функцију затворене петље, односно, ПЛЦ са ПИД контролним могућностима може се користити за контролу процеса. Када променљива у контроли процеса одступи, алгоритам ПИД контрола израчунава тачан износ контроле да би се излазна контрола одржала на постављеној вредности.
4) Обрада података
У обради, ПЛЦ се користе у ЦНЦ системима као главни систем управљања и управљања и могу извршити велику количину обраде података.
5) Комуникациона мрежа
ПЛЦ комуникација укључује комуникацију између домаћина и удаљеног И / О, комуникације између Многоних ПЛЦ-а и комуникације између ПЛЦ-а и других интелигентних контролних уређаја (као што су рачунари, претварачи, нумерички управљачки уређаји, заједно са другим интелигентним управљачким уређајима, може се користити за формирање дистрибуираног управљачког система ".
ПЛЦ карактеристике
1) Висока поузданост, снажна способност против мерења
In order to meet the requirements of industrial production on the safety and reliability of control equipment, PLC uses microelectronics technology, a large number of switching actions are completed by the non-contact semiconductor circuits, in the structure of the industrial production environment to take full account of the temperature, humidity, dust, vibration and other aspects of the impact: in the hardware used in isolation, filtering, shielding, grounding and other anti-interference measures; У софтверу који се користи у дијагнози квара, заштиту података и другим мерама. Ове технологије чине ПЛЦ има високу способност уплитања.
Тренутно је ПЛЦ који произвели различити произвођачи, просечно време без квара је далеко више од Међународне електротехничке комисије (Међународна електротехничка комисија, ИЕЦ) је предвиђена 100, 000 сати, а неки су чак достигли стотине хиљада сати.
2) универзално и флексибилно
Производи ПЛЦ-а су сериализоване производње, разне структурне форме, у моделу је пуно простора за избор. Поред тога, ПЛЦ и периферни модул сорте, корисник се може заснивати на захтевима различитих задатака, изаберите различите компоненте да флексибилно комбинујете у контролни уређај са различитом хардверском структуром.
Оно што је још важније, главна функција система за контролу ПЛЦ-а реализује се путем програма, тако да је у потреби да промени контролну функцију уређаја, само је потребно да измените програм и малу количину ожичења, радно оптерећење је врло мале, а то је тешко учинити општи систем релеја.
3) програмирање је једноставно и практично
ПЛЦ апликативни програм је врло једноставан за припрему. Програмирање се може користити са контролним кругом релејског контакта је врло сличан језику мердевина, овај програмски језик језика интуитивно, лако је схватити, чак и без рачунарских знања такође је врло једноставно мајстор. Табела функција секвенци (секвенцијална карта функција, СФЦ) је графикон конструкције конструкције блока, који може да програмира једноставније и практично.
4) Функционалност је савршена, снажне могућности проширења
ПЛЦ-ов улаз / излазни систем функционално је савршен, поуздан перформанс, може се прилагодити различитим облицима и природи преклопног и аналогног улаза / излаза.
Функција ПЛЦ-а може лако реализовати Д / А, А / Д Рад конверзије и ПИД-а, контролу процеса, дигиталне контроле и друге функције. Такође се може користити са другим рачунарским системима и контролном опремом за формирање дистрибуираног или децентрализованог система управљања, који може да задовољи потребе различите контроле. Јавни број "Машинска инжењерска литература", инжењерска гасна станица!
5) Кратки циклус дизајна, изградње и пуштања у рад, лако одржавање
Систем управљања релејском контактом у средњем релеју, временски релеј, бројач и остале електричне компоненте у систему управљања ПЛЦ-ом је "мекан компонентнија" облик, а програм уместо тврдог ожичења, тако да је радно оптерећење уградње и ожичења мали Особље може бити унапред у складу са специфичним захтевима контроле у ПЛЦ-у пре доласка програмирања, у великој мери смањење грађевинског радног оптерећења. Особље такође може унапред програмирати ПЛЦ у складу са специфичним захтевима контроле пре доласка ПЛЦ-а, што увелике скраћује период изградње.
ПЛЦ је мале величине, светло у тежини и једноставан за инсталирање; ПЛЦ има савршене функције само-дијагностичке и праћење, као што је приказивање свог унутрашњег радног статуса, статус комуникације, И / о статус поинта, ненормалан статус и статус напајања и напајање. Особље може да открије узрок кривице кроз њега, тако да је лако да се то брзо бави.
Због горе наведених карактеристика ПЛЦ-а, ПЛЦ има широк спектар апликација, може се рећи да ће све док постоје фабрике, постојаће ПЛЦ апликације за контролне захтеве.
Класификација ПЛЦ-а
ПЛЦ се производи као одговор на потребе модернизоване производње, а класификација ПЛЦ-а мора бити у складу са потребама модернизоване производње. Генерално гледано, ПЛЦ се може категорисати из три перспективе, наиме, контролне скале, контролне перформансе, структурне карактеристике.
1, према класификацији ЦЛЦ контролне скале
ПЛЦ према контролној скали може се поделити на мали ПЛЦ, средње величине ПЛЦ и велики ПЛЦ.
1) мали плц
Мали ПЛЦ углавном се односи на ПЛЦ-ове са мање од 256 улазних / излазних тачака (И / О бодова), један ЦПУ (8- бит или 16- бит) и меморију корисника мање од 4КБ, углавном за контролу пребацивања.
Због ограничења броја контролних тачака, његова функција управљања има одређена ограничења. Међутим, мали ПЛЦ мали, флексибилан, може се инсталирати директно у ормар за електротехнику, веома погодан за самосталну контролу или малу контролу система.
С 7-200 и С 7-1200 серија из Сиеменса, Немачке и ФКС серије из Митсубисхи, Јапана, су мали ПЛЦ.
2) средње величине ПЛЦ-а
Средње величине ПЛЦ углавном се односи на ПЛЦ са 256 ~ 2048 И / О бодова, двоструким ЦПУ-ом или више ЦПУ-а и корисничке меморије од 2 ~ 8Кб или веће, са функцијама пребацивања и аналогних контрола и јачим дигиталним могућностима израчунавања.
Будући да средње величине имају више контролних тачака и снажне контролне функције, могу се користити за директну контролу опреме и праћења више ПЛЦ-а на нижим нивоима и погодне су за контролу средњих система средње величине или велике контролне системе.
Сиеменс С 7-300 серија, Јапански ОМРОН Ц200Х серија, Јапан Митсубисхи К серија неких модела припада средњој величини ПЛЦ-у.
3) Велики ПЛЦ
Велики ПЛЦ углавном се односи на ПЛЦ-ове са више од 2048 и / о бодова, двоструким ЦПУ-ом или вишеструким ЦПУ-ом (16- бит или 32- бит-у) и корисничкој програмској меморији или веће, што може да обавља не само да не само аритметичке операције, већ и сложене матричне операције, већ и сложене матричне функције, већ и сложене матричне функције, већ и сложене матричне функције.
Велики ПЛЦ се не може користити само за директну контролу опреме, већ и за надгледање и контролу више на нижим нивоима да би се формирао централизовани систем управљања производном процесом. Великим ПЛЦ-овима су погодни за процесе аутоматизације опреме, системе за контролу аутоматизације и надзор процеса.
Сиеменс С 7-400 серија, Јапански ОМРОН ЦВМ1 и ЦС1 серија, Митсубисхи К серија неких модела су велики ПЛЦ.
2, према класификацији перформанси ПЛЦ контроле
ПЛЦ-ови се могу категорисати на мале и висококвалитетне машине у складу са њиховим контролним перформансама.
1) Машина ниског разреда
Ова врста ПЛЦ-а има основне функције контроле и опште аритметичке способности, ниску радну брзину и подржава мање бројева и врста улазних и излазних модула.
Ови ПЛЦ су погодни за једноставну контролу на малом обиму и углавном су погодне за употребу као робова у мрежи. На пример, Сиеменс С 7-200 серија припада овој категорији.
2) средњи домет
Ова врста ПЛЦ-а има снажну функцију контроле и снажна способност израчуна, што не може да испуни само општу логичку операцију, већ и може довршити сложенији тригонометријска операција, експоненцијални рад и ПИД операцију, са бржим брзином радне брзине, више улазних и излазних модула и више врста улазних и излазних модула.
Ова врста ПЛЦ-а не може да постигне само мале задатке за контролу, већ и за управљање већим размерима и могу се користити као робова станица или матична станица у умрежавању. На пример, Сиеменс С 7-300 серија припада овој категорији.
3) Машина високог квалитета
Ова врста ПЛЦ-а има моћне функције контроле и снажне аритметичке способности, не само да не само да је логички рад, тригонометријска радња, а могу да спроведу функционисање иПодне функције и ПИД, али такође може да изврши сложени израчун матрикса, брзу брзину је врло брза и може да вози велики број улазних и излазних модула и то је свеобухватно. Јавни број "Машинска инжењерска литература", бензинска станица инжењера!
Ова врста ПЛЦ-а не може да испуни само средње задатке за контролу, већ и може довршити веома велике задатке контроле размјене, у умрежавање се углавном користи као главна станица. На пример, Сиеменс С 7-400 серија припада овој категорији.
ПЛЦ се може категорисати у две врсте према структури: интегрални тип и комбиновани тип.
3, категорисано од стране ПЛЦ структуре
1) интегрални тип
Интегрална структура ПЛЦ напајања, ЦПУ, меморије, И / О систем је компактно инсталирана у стандардно кућиште, у целини која представља основну јединицу ПЛЦ-а.
Основна јединица је комплетан ПЛЦ који може да реализује различите контроле. Када број контролних тачака не задовољава потребе, може се повезати на јединицу за проширење, што нема ЦПУ, а основна јединица и бројне јединице за проширење могу да формирају већи систем.
Предности укупне структуре су веома компактне, мале величине, ниска цена, једноставна за инсталацију, недостатак је да број улазних и излазних тачака има ограничен однос. Мали ПЛЦ углавном за целокупну структуру. На пример, Сиеменс С 7-200 серија и Јапан Митсубисхи ФКС серија ПЛЦ је целокупна структура.
2) Тип комбинације
Комбиновани ПЛЦ је компоненте ПЛЦ система функционално су подељене у бројне модуле, као што су ЦПУ модули, улазне модуле, излазни модули, модули за напајање и ови модули, и ови модули, и подлоге, а ови модули се могу уметнути у оквир или подлоге. Иако је функција сваког модула релативно самохрана, али врсте модула су све богатији.
На пример, неки ПЛЦ поред основних И / О модула постоји неки посебни модули са функцијама, као што су модул за откривање температуре, модул за откривање положаја, модул за контролу ПИД-а, комуникациони модул и тако даље. ПЛЦ-ови модуларне структуре Користите приступ грађевинском блоку да бисте формирали систем уметнути потребне модуле на подлогу.
Карактеристике ПЛЦ комбиноване структуре су да су ЦПУ, улаз и излаз независни модули, јединствени величина модула, једноставна инсталација, бесплатан избор И / О модула (према броју бодова) и практично инсталација, уклањање погрешака, уклањање погрешака, уклањање погрешака, уклањање погрешака, уклањање погрешака.
Средње и велике машине величине су углавном комбиноване структуре, на пример, с 7-300 серија и с 7-400 серија Сиеменс и К серије Плц Митсубисхи.
Композиција комбинованог ПЛЦ-а приказана је на слици испод, а модули су међусобно повезани кроз аутобус на основној плочи, а удаљеност између ЦПУ-а и модула за проширење не би требало да пређе 10 м ако су повезани кабловима.
Техничке спецификације ПЛЦ-а
Технички индикатори ПЛЦ-а укључују индикаторе хардвера и индикатори софтвера.
1, индикатори хардвера
Индикатори хардвера укључују опште индикаторе, улазне карактеристике и карактеристике излаза.
Општи показатељи се углавном одражавају на температуру околине, амбијенталне влажности, вибрације, шок, шок, спремност и отпорност на напону и другим перформансама.
Карактеристике уноса се углавном одражавају у степену изолације улазног круга, улазне осетљивости, време одзива и тражене перформансе напајања.
Излазна карактеристика се углавном одражавају у саставу круга (овде се односи на релејни излаз, транзисторски излазни излаз или изолацију круга, максимално оптерећење, минимално оптерећење, временско оптерећење, временско оптерећење и екстерни уредба.
2, софтверски индекс
Индекси софтвера углавном укључују програмске капацитете, програмски језик, комуникацијску функцију, брзину трчања, врсту инструкције, тип и број компоненти. Јавни број "Машинска инжењерска литература", бензинска пумпа за инжењере!
Програмски капацитет односи се на величину меморије ПЛЦ-а и спољне меморије, уопште од неколико килобајта на неколико мегабајта. Врсте меморије су углавном РАМ, ЕПРОМ и ЕЕПРОМ.
Програмски језик је језик који користи ПЛЦ да бисте написали кориснички програм. Постоји много програмских језика који ПЛЦ може користити, као што су дијаграми мердевина, таблице изјаве, резовијске карте и функцијски блокови дијаграми. Сваки додатни програм програмирања учиниће да се припрема корисничких програма брже и погодније.
Комуникациона функција односи се на то да ли ПЛЦ има могућност комуникације и какву способност комуникације има. Генерално, може се категорисати у удаљени И / О комуникација, рачунарску комуникацију, комуникацију о тачкама до тачке, брзим аутобусима, Мрежа мапа и тако даље. Тренутно је способност комуникације главни показатељ перформанси ПЛЦ-а.
Брзина трчања односи се на дужину радне вријеме обраде, које се може мерити време извршења основне инструкције, краћим то бољим, углавном испод микросекундног нивоа. Што је јачи функција упутства, то је боље перформансе ПЛЦ-а.
Број врста и број компоненти не само да одражава само перформансе ПЛЦ-а, већ и указује на величину ПЛЦ-а. Број И / О компоненти показује могућност улаза / излаза ПЛЦ-а; Број врста И / О компоненти (ДЦ, АЦ, Аналогни, брза бројања, позиционирање, ПИД) указује на перформансе ПЛЦ-а.
3, главни показатељи перформанси
1) капацитет меморије
Капацитет складиштења односи се на капацитет меморије корисника. Капацитет за складиштење одређује величину корисничког програма који ПЛЦ може да прими и опћенито се израчунава у јединицама бајтова. Сваких 1024 бајтова је 1КБ. Капацитет складиштења средње величине и малих ПЛЦ-а је углавном испод 8КБ, док капацитет складиштења великих ПЛЦ-а може достићи 256КБ ~ 2МБ. Неки ПЛЦ-ови користе број команди корисника да би назначили капацитет, а број команди који се чувају у средњој величини или малим ПЛЦ-у је углавном 2, 000 команде.
2) Број улазних / излазних (И / О) бодова
Број И / О тачка односи се на збир броја улазних тачака и број излазних тачака, што више И / О бодова, што је више спољнији приступ улазним уређајима и излазним уређајима, што је већа скала контроле, тако да је број И / О бодова мерило величине ПЛЦ индекса. Међународна популарност укупан број И / О бодова у 64 бода и испод ПЛЦ-а назива се МИЦРО ПЛЦ; 64 ~ 256 бодова се назива мали ПЛЦ; 256 ~ 2048 поена назива се средње величине ПЛЦ-а; 2048 бодова или више се назива велики ПЛЦ.
3) Брзина скенирања
Брзина скенирања односи се на брзину на којој ПЛЦ извршава програм. Опћенито, брзина скенирања се мери временом за извршавање 1КБ. Брзина извршавања упутстава за различите функције варира се увелике, а тренутно брзина извршења боолејских упутстава се такође користи за карактерисање брзине рада ПЛЦ-а. Неке марке ПЛЦ-а дају време које се користи за извршавање различитих упутстава у корисничком приручнику, а брзина рада ПЛЦ-а може се мерити упоређивањем времена које користе различити ПЛЦ-ови за обављање сличних операција.
4) функција и број упутстава
Снага функције и број упутстава одражава снагу способности ПЛЦ-а. Генерално гледано, више врста и број упутстава за програмирање, јачи могућности обраде и контроле и лакше је припремити корисничке програме.
5) врсте и број интерних компоненти
Када програмира програм, велики број унутрашњих компоненти потребан је за складиштење променљивих, интермедијарних резултата, временских информација и бројевних информација, параметри подешавања модула и разне заставе. Што је већи број и врста таквих компоненти, то је већа могућност обраде информација ПЛЦ-а.
6) број интелигентних јединица
Да би остварили неке посебне задатке за контролу, ПЛЦ произвођачи су дизајнирали посебне интелигентне јединице за своје производе, као што су аналогне контролне јединице, јединице за управљање позиционирање, јединице за контролу брзине и комуникационе јединице. Број врста интелигентних јединица и јачине функције је важан показатељ нивоа ПЛЦ производа.
7) способност проширења
Способност проширења ПЛЦ-а укључује ширење броја И / О тачка, ширење капацитета за складиштење, ширење функција умрежавања и ширење везе различитих модула. Већина ПЛЦ-а може проширити број И / О бодова са И / О јединицама за проширење; Неке ПЛЦ-ове могу се проширити разним функцијама модула. Међутим, увек постоји ограничење функције ширења ПЛЦ-а.
Након разумевања различитих индекса ПЛЦ-а, можете одабрати одговарајући производ од великог броја ПЛЦ-а у складу са захтевима одређених контролних пројеката.