Plc это: PLC — это… Что такое PLC?

Содержание

Siemens | Сименс | Преобразователи частоты и промышленная автоматика Siemens

Концерн Siemens уже несколько десятилетий занимается производством регулируемых электроприводов. Не осталось, пожалуй, ни одной области жизни, где бы они не применялись. Существенная экономия электроэнергии, снижение затрат на эксплуатацию и техническое обслуживание — далеко не все плюсы новых технологий.

Помимо того, что преобразователи частоты позволяют управлять производительностью отдельных элементов системы, они также позволяют сберечь электроэнергию и сделать инженерные системы более энергоэффективными. В ряде случаев экономия электроэнергии достигает 70%.

Преобразователи частоты Siemens

К числу инновационных разработок концерна Siemens относятся надежные и удобные для любого

Устройства плавного пуска Siemens

Устройства данной серии имеют небольшие габаритные размеры, встроенный шунтирующий контактор

Контроллеры Siemens

Это позволит вашему бизнесу не только начать новую жизнь, но и обойти всех возможных конкурентов

Регулирующие и смесительные клапаны Siemens

В данном разделе представлены долговечные и надежные клапаны Siemens, совместимые с любыми

Автоматические регуляторы перепада давления Siemens

Устройства Siemens VSG и Siemens VHG применяется в качестве регуляторов перепада давления или

Газовые клапаны Siemens

Клапаны Siemens газовые предназначены для применения на газовых теплогенераторах, в

Радиаторные клапаны Siemens

Это позволит вашему бизнесу не только начать новую жизнь, но и обойти всех возможных конкурентов

Приводы для регулирующих клапанов Siemens

Выбирая оборудование из модельного ряда приводов Siemens, Вы получаете полный спектр приводов

Приводы для газовых клапанов Siemens

Привод Siemens для газовых клапанов служит исполнительным механизмом и обеспечивает выполнение функций

Приводы воздушных заслонок Siemens

Приводы воздушных заслонок Siemens характеризуются низким энергопотреблением, высокой

Сервоприводы Siemens

Электромоторные приводы Siemens применяются совместно с различными клапанами Siemens

Автоматы горения Siemens

Приводы воздушных заслонок Siemens характеризуются низким энергопотреблением, высокой

Менеджеры горения Siemens

Менеджер горения это устройство на основе микропроцессора с соответствующими компонентами для

Датчики и сенсоры для горелок Siemens

Датчики для контроля пламени газовых и жидкотопливных горелок, а также для проверки наличия искры

Датчики для помещений Siemens

Датчики перепада давления используются для считывания показаний перепада давления

Термостаты комнатные Siemens

Siemens выпускает обширный модельный ряд термостатов и температурных регуляторов практически для любых приложений: для частных домов, гостиниц

Термостаты капиллярные Siemens

Линейка продукции включает как электромеханические, так и электронные приборы. Мы выпускаем приборы практически для любых приложений

Контроллеры Albatros

Albatros — это контроллеры для автоматизации котельных (линейка RVA) и индивидуальных тепловых пунктов (линейка RVD)

Контроллеры Sigmagir

Sigmagir — контроллеры тепловых пунктов. Управление тепловыми пунктами с контуром отопления и ГВС. Оптимизирован для управления температурой в обратной магистрали

Контроллеры Synco

Ряд контроллеров Synco 100 состоит из температурных контроллеров для прямого монтажа (не требуется панели управления) и контроллеров комнатной температуры

Контроллеры универсальные Siemens

Универсальные контроллеры для поддержания комфорта в помещениях при помощи управления системами вентиляции, отопления, кондиционирования и

Преобразователи частоты Sinamics

Отдельное внимание стоит уделить коммутационной технике и частотным преобразователям. Данные продукты идеально подходят для автоматизации процесса производства каких-либо изделий в различных отраслях промышленности. При этом осуществляется компьютерное управление согласно современным тенденциям и технологиям. Качественные преобразователи частоты

Sinamics, которые применяются к различным типам оборудования.

Siemens Sinamics — сегодня это универсальный функционал базирующийся на одной платформе, открытый подход для инжиниринга, широчайший диапазон мощностей, встроенные системы безопасности и самодиагностики, высокая рентабельность и энергоэффективность.

Линейка Sinamics включает в себя:
  • Sinamics G110 — привод на малые мощности.
  • Sinamics G120 — привод модульной конструкции для средних мощностей.
  • Sinamics G110D — компактный и простой привод малой мощности. Децентрализованный.
  • Sinamics G120D — привод модульной конструкции для средних мощностей. Децентрализованный.
  • Sinamics G130, Sinamics G150 — Универсальные преобразователи на приводы высоких мощностей.

Частотные преобразователи Micromaster

К числу более популярных и универсальных преобразователей частоты можно отнести Micromaster, серия которых уже не первый год находится на данном рынке и остается наиболее запрашиваемым выбором на рынке.

Серия преобразователей частоты Micromaster — это синоним слова «качество». На сегодняшний день компания Siemens выпускает четвертое поколение преобразователей — Micromaster 4.

  • Micromaster 420 — Преобразователь частоты, основной задачей которого регулирование скорости стандартных приводов. Применяется в конвейерных системах, упаковочных машинах, насосных станциях, вентиляторном оборудовании
  • Micromaster 430 — Преобразователь, предназначенный в основном для работы приводов насосных станций и вентиляторов. Обеспечивается программным обеспечением для решения типовых задач
  • Micromaster 440 — Преобразователь частоты с режимом векторного управления с обратной связью. Используется в приводах, где есть необходимость использовать большой диапазон регулирования

Устройства плавного пуска SIRIUS

Софт-стартеры или устройства плавного пуска SIRIUS 3RW осуществляют плавный пуск и останов трёхфазных электродвигателей методом нарастания/спада напряжения. Устройства данной серии имеют небольшие габаритные размеры, встроенный шунтирующий контактор.

Преимущества от использования данных устройств:
  • Плавный пуск и останов
  • Бесступенчатый запуск
  • Уменьшение пиковых токов
  • Исключение колебания напряжения в сети
  • Разгрузка сети электроснабжения
  • Снижение механических нагрузок на привод
  • Надёжная коммутация, не нуждающаяся в уходе
  • Простота в обслуживании
  • Значительная экономия места и объёма электромонтажа по сравнению с традиционными пускателями

3RW30 — Это серия цифровых устройств плавного запуска для асинхронных электродвигателей мощностью от 0,25 до 55 кВт включительно. Этот тип устройств плавного пуска широко используется в холодильном оборудовании, кондиционерах, системах управления насосами, ленточными конвейерами и многих других применениях. За счёт двухфазного управления на протяжении всего разгона ток во всех трёх фазах поддерживается на уровне минимальных значений. Благодаря непрерывному действию напряжения здесь не возникают неизбежные, например, для пускателей типа «звезда–треугольник» пиковые токи и моменты. Применение этих устройств снижает нагрузку на сеть электропитания, тем самым, продлевая ей жизнь.

3RW40 — Устройства плавного пуска SIRIUS 3RW40 обладают такими же преимуществами, как и 3RW30/31. Однако данные модели оснащены функциями, уникальными в данном диапазоне мощности: полупроводниковая защита от перегрузки двигателя и встроенная защита устройства, регулируемые ограничения тока и двухфазный метод управления (баланс полярности).

3RW44 — Помимо плавного разгона/торможения, полупроводниковые устройства плавного пуска SIRIUS 3RW44 предоставляют множество функций для повышенных требований эксплуатации. Устройства плавного пуска SIRIUS 3RW44 характеризуются компактным размерами, благодаря которым возможна экономия пространства и четкая планировка шкафа управления.

Асинхронный двигатель

Электрические асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором — это наиболее распространенные двигатели в современном производстве и промышленности. Основная суть такого электродвигателя — превращение электрической энергии в механическую, с минимальной потерей энергии. Асинхронные двигатели Siemens на данный момент весьма распространены в силу своей надежности и малых энергопотерь, что в свою очередь приводит к экономии средств на запчастях и электроэнергии.

Программируемые логические контроллеры

Из-за стремительного роста конкуренции практически во всех нишах предприятия требуют максимальной степени автоматизации производства. Такое преимущество позволит выбиться в топ и стать лидером на конкретном сегменте рынка.

Но успех автоматизации и бизнеса в целом зависит от грамотного внедрения качественного и надежного оборудования, к числу которых можно отнести программируемые логические контроллеры (ПЛК) и программируемые реле, а также многих других представителей микроконтроллеров.

Siemens Simatic

Несмотря на изменчивость рынка, Simatic не сдает лидирующие позиции, обеспечивая предприятиям надежное и качественное функционирование. При этом данная линейка поддерживает такие популярные протоколы как Ethernet и MPI, Point to Point и PPI, и многие другие. Это позволит вашему бизнесу не только начать новую жизнь, но и обойти всех возможных конкурентов.

В линейку Simatic входят следующие семейства контроллеров:
  • Simatic S7-200 — популярная система автоматизации с широчайшим выбором доп. модулей
  • Simatic S7-300 — семейство для автоматизации крупных объектов
  • Simatic S7-400 — флагман серии, обеспечивающий управление крупными мощностями
  • Simatic S7-1200 — новое поколение программируемых контроллеров Siemens
  • Siemens LOGO!

Серию недорогих логических модулей представляет Siemens Logo! цена которых намного ниже возможностей и качества, которые предназначены для логической обработки информации и выполнения не сложных программ. Основное преимущество данной серии заключается в гибкости модификации модуля и его невысокой стоимости.

Комплексная автоматизация способна кардинально изменить процесс производства, сделав его более оптимизированным и удовлетворяющим современные требования. Убедитесь в этом, сделав заказ умного оборудования именно у нас.

Новости компании

Коммуникационные ПЛК BECK серии com.tom

В этом году компания BECK запустила новое семейство контроллеров под названием com.tom (communication to machine). Основная задача, на решение которой призвано это семейство, состоит в управлении процессами производства с одновременным удаленным доступом через интернет к мониторингу и управлению этими процессами пользователями (рис 1.).


Рис 1.

В состав этого семейства входит 4 линейки контроллеров BASIC, RADIO, GRAPHIC and WIRELESS. Сравнительные характеристики представлены на рис 2.

Рис 2.

Все семейство контроллеров, представленных на рис 2., выполнены на базе BECK чипов и в принципе могут программироваться аналогично чипам как на C++, так и на CoDeSys, если ПЛК идет с лицензией CoDeSys (см. последний столбец каждой линейки рис 2.).
Помимо этих инструментов для некоторых представителей этого семейства ПЛК существует свой собственный упрощенный механизм удаленного программирования под названием WebPLC (предпоследний столбец рис 2.). Вот его и рассмотрим более подробно на примере ПЛК Radio 2.1 (рис3.).

Рис 3.

Для этого нам понадобиться подать питание и подключить этот ПЛК к Интернету, я это сделал через нашу локальную сеть, воткнув в Ethernet. После подачи питания, стандартным CHIPTool- ом, как было описанно в примерах работы с чипами, его можно обнаружить в нашей сети и провести желаемые сетевые установки. Устанавливаем Java машину на ПК, после этого можно достучаться до этого устройства по сети через WEB интерфейс обратившись в браузере по IP адресу ПЛК (Рис 4.).

Рис 4.

После выполнения аутентификации в окне браузера, отображается сама программа, загруженная на данный момент в контроллер (рис 4). Как видно из рисунка 4, язык программирования представляет собой сильно упрощенный язык CFC. Инструментарий языка не богат: всего 7 блоков (and, or, xor, counter, compare, RS FlipFlop и taimer), призванных решать несложную логику. (Или сложную в пределах этих вышеперечисленных инструментов:) ). Помимо входов/выходов и констант тут существует особый класс переменных Portal variables. Этими переменными можно управлять процессом удаленно, не заходя в программу контроллера. Делается это через специальный PORTAL, который организован на серверах BECK. При покупке приборов из серии com.tom этот прибор регистрируется на этом портале, и для него создается свой собственный аккаунт. ПЛК доступными ему методами, будь то Ethernet или GPRS, через интернет подключается к порталу и начинает туда по запросу пользователя вещать данные.
Пользователь может войти на портал по предоставленным ему паролям и наблюдать за состоянием ПЛК. Также пользователю доступны к изменению переменных Portal var., тем самым предоставлена возможность влиять на процессы, контролируемые ПЛК. (Рис 5.)

Рис 5.

Глядя на эту картинку, на ум сразу приходят образы торговых автоматов, расставленных по городу, и усердный управленец смотрит через портал за состоянием каждого, где какой товар добавить, где и сколько денег снять 🙂

Оболочка портала, как отдельная среда, может настраиваться под конкретного пользователя. Поддерживает различные инструменты обработки данных, к примеру, ведения журнала событий. Инструменты эти могут добавляться и добавляются программистами BECK с одним но — документирования этих функций нет. Изучать их пока приходиться по наитию. Хочется верить, что в будущем этот вопрос будет решен.

Документация самого языка, присутствует и доступна из окна браузера.
Как я уже говорил выше, язык программирования прост, но компания BECK развивает функционал языка, и прошивка ПЛК может обновляться автоматически по команде пользователя с портала. Тем, кому не хватает функционала WEBplc, BECK предлагает обратить внимание на ICEX библиотеку для CoDeSys их производства, которая позволяет программировать контроллеры семейства com.tom в CoDeSys с доступом к вышеописанному порталу.
И вот в этом месте у читателя возникает резонный вопрос: а сколько эта штука жрет траффика?
А вот сколько:

com.tom устройство в “покое” :
Подсчитанный трафик в день [kiB]: ~415
Подсчитанный трафик в 30 дней [MiB]: ~12

Передача одного значения (32bit) каждые 60 секунд:
в день [kiB]: ~1.700
в 30 дней [MiB]: ~48

Передача одного значения (32bit) каждые 10 секунд:
в день [kiB]: ~7.900
в 30 дней [MiB]: ~ 230

На этом я закончу обзорную экскурсию и предлагаю всем желающим посмотреть и попробовать этот контроллер удаленно в живую.
ПЛК поддерживает мультисессионный доступ, но, дабы не было коллизий, адреса и пароли этого ПЛК выдам по запросу желающих по почте :)([email protected])

Что такое PLC Splitters (Делители планарные)

Оптические сплиттеры играют важную роль в сетях GPON, позволяя разделять один оптоволоконный кабель между многими конечными пользователями. Оптические сплиттеры устанавливаются в каждой сети GPON между OLT и ONU, которые обслуживает OLT. 

Хотя это и звучит просто, при проектировании сети GPON необходимо учитывать дизайн разделения уровней и соотношений. Например, один оптический разветвитель может предоставлять передачу данных для 64 конечных пользователей в ряде топологий, включая централизованную, где один разветвитель распределяет сигналы 64 конечным пользователям; и каскадное разделение, где один разделитель распределяет сигналы другим разделителям, которые затем доставляют сигналы до 64 конечным пользователям.


Волоконно-оптический сплиттер выпускается в различных стилях и размерах для разделения или объединения оптических сигналов с минимальными потерями. Большинство сплиттеров выпускаются с неплотной трубкой 900 мкм и оголенным волокном 250 мкм. Разветвитель поставляется с одномодовым или многомодовым волокном. Типичные разъемы, установленные на оптоволоконных разветвителях — FC или SC, но многие компании выпускают сплиттера и с LC, LC / APC, SC, SC / APC, FC, FC/APC и ST. 

Поскольку сплиттер является пассивным устройством, он невосприимчив к электромагнитным помехам, не потребляет электроэнергию и не вносит шум в конструкцию системы. Его пассивная конструкция является двунаправленной и не зависит от длины волны, ограничена только физическими свойствами сердцевины (волоконного ядра).

Общие типы делителей

В соответствии с технологией, используемой для изготовления сплиттеров, существует два общих типа оптических сплиттеров: FBT (делители сварные) и PLC (делители планарные). Все отличие заключается в технологии производства, что в конечном итоге влияет на характеристики сплиттеров.  

Технология FBT (для сварных делителей) заключается в сплаве двух волокон с удаленными внешними оболочками в элемент с 2 входами и 2 выходами. Потом один из входов закрывается безотражательным методом и формируется сплиттер 1:2. Данная технология позволяет разделять мощность в различных пропорциях, например 20%/80%. Учитывая погрешности, на практике процент соотношения колеблется на 1-2%. 


Технология PLC (планарные делители) предполагает, что на полупроводниковой пластине формируется множество микроделителей 1:2, что объединяются в сплиттер с нужным коэффициентом деления.


Не смотря на похожий внешний вид,  PLC и FBT значительно отличаются между собой. В первую очередь коэффициентом разделения. 

PLC-splitter доступны с коэффициентом разделения до 1:64, соответственно один световой сигнал можно разделить одновременно на 64. FBT сплиттер (чаще известный как каплер) обычно используют для сетей, где требуется менее 4-х разделений. Коэффициент разделения более 1:8, вызывает больше ошибок и увеличивает частоту отказов. Соответственно, сварной делитель более ограничен количеством разделений в одном соединении.

Рабочая длина волны, PLC сплиттера находится в диапазоне 1260 до 1620 нм, что делает его доступным для большинства приложений в сетях FTTx и PON. FBT ограничивается длинами волн 850, 1310 и 1550 нм.

Стоит отметить также потери связанные с температурным диапазоном. Они зависят от процесса производства и чувствительности устройства. Превышение допустимого диапазона температуры работы сплиттера, увеличит вносимые потери и повлияет на производительность самого сплиттера. Разветвитель PLC более стойкий к температурным изменениям и выдерживает от -40 до 85 °C, в то время как FBT может работать только при температуре от -5 до 75°C.

Интерфейс связи RS-485 в ПЛК: зачем и почему

Интерфейс связи RS-485 в ПЛК (англ. Recommended Standard 485, еще встречается написание EIA-485) — один из наиболее распространенных стандартов физического уровня связи. Физический уровень — это канал связи и способ передачи сигнала для асинхронного интерфейса.

Стандарт RS-485 описывает только электрические и временные характеристики интерфейса. Стандарт RS-485 не оговаривает:

  • протокол обмена;
  • типы соединителей и кабелей.

Для связи используется двухпроводная линия связи. В основе интерфейса RS-485 лежит принцип дифференциальной (балансной) передачи данных. Передача нуля и единицы происходит сменой полярности на линиях связи.

Рисунок 1. Посылка в сети RS 485

Для соединения используется так называемая витая пара, это кабель, у которого на всем протяжении провода свиты между собой.

Рисунок 2. Витая пара

Используемые решения, а именно витая пара и дифференциальная передача, позволяют минимизировать помехи на линию связи. Внешняя импульсная помеха создаст всплеск напряжения одновременно на два сплетенных провода. Благодаря симметрии линий относительно «земли» в них наводятся помехи, близкие по форме и величине. В приемнике с дифференциальным входом сигнал выделяется путем вычитания напряжений на линиях, поэтому после вычитания напряжение помехи оказывается равным нулю.

Используя интерфейс RS-485 по двум проводам, можно соединить между собой множество устройств. Скорость обмена может достигать 10 Мбит/с. Но такая скорость доступна на небольшом расстоянии, так как увеличение длины приводит к увеличению емкости линии, что, в свою очередь, скажется на фронтах сигналов.

Узнать больше

Длина связи достигает 1200 метров. Из-за большой протяженности сети может возникнуть эхо — явление, когда сигнал, дойдя до конца линии, отражается обратно и, дойдя до приемника, накладывается на полезный сигнал. В результате наложения сигнал становится нечитаемым. Для борьбы с этим явлением на концах линии устанавливаются так называемые терминаторы — специально подобранные резисторы, устраняющие эхо.

Рисунок 3. Устройства в сети RS485

Существует много протоколов общения устройств, использующих RS-485. Самый распространенный — Modbus. Он поддерживается почти всеми производителями. В Modbus-сети присутствует один Master, это устройство, которое руководит процессом обмена, например, ПЛК, и несколько Slave-устройств, например, модули ввода и вывода, частотные преобразователи и т. д.

Существует и множество других протоколов, использующих RS-485, например Profibus фирмы Siemens. Отличительная черта Profibus — многомастерный режим, когда в одной сети может быть несколько мастеров со своими слейвами.

В автоматизации редко используется только одно устройство, и для обмена информацией необходим канал связи. Простым в реализации и недорогим в исполнении является использование RS-485. Поэтому, несмотря на свои недостатки, интерфейс RS-485 по праву занимает лидирующую позицию по использованию в автоматизации.

Вам также будет интересно:

Помогла ли Вам эта информация (FAQ)?

PLC-модемы компании «ТелЛинк», характеристики и применения

Технология PLC (Power line communication) — телекоммуникационная технология, базирующаяся на использовании силовых электросетей для высокоскоростного информационного обмена. Термин PLC описывает несколько разных систем, использующих линии электропередачи (ЛЭП) для пересылания голосовой информации или данных. Сеть передает голос и данные, накладывая цифровой радиосигнал поверх стандартного переменного тока частотой 50 или 60 Гц.

Компания «ТелЛинк» при использовании технологии PLC обеспечивает оптимизированную широкополосную модуляцию с расширяющимся спектром, адаптивную стабилизацию, ускоренную синхронизацию, кодирование с защитой от ошибок и оптимизированный протокол символьной пересылки. Основа этого подхода заключается в адаптивной стабилизации и динамической адаптации к рассогласованию импеданса электросети.

Скорость, устойчивость, безошибочность и надежность передачи данных, а также широкая полоса пропускания сигнала модема в реальном времени позволяют использовать его в электросети c многочисленными узлами, поддерживающими различные промышленные протоколы.

Микропроцессорный контроллер PLC-сети обеспечивает передачу данных в распределенных коммуникационных системах, в системах управления, контроля, а также общего применения без дополнительно выделенных линий связи. Используя PLC-технологию распространения сигнала и организацию сетевых протоколов на базе микропроцессора, можно организовать надежную сеть обмена данными цифровых устройств по линии электропередачи, при этом нет необходимости в прокладке дополнительных дорого­стоящих сетевых кабелей.

Микроконтроллер модема реализует широкополосную модуляцию сигнала, автоматическое отслеживание и адаптацию к быстроизменяющимся условиям распространения сигнала, прямое исправление ошибок, протокол помехозащищенной символьной пересылки. Все микропроцессоры и микроконтроллеры, оптимизированные для PLC-оборудования, а также контроллеры физического уровня, процессор передачи данных, процессор канального уровня выполнены на основе микропроцессорной архитектуры.

Аналоговые и цифровые микросхемы, обеспечивающие функции PLC-приемопередатчика, осуществляют модуляцию/демодуляцию, отслеживание и адаптацию распространения сигнала, прямое исправление ошибок. С применением высокоинтегрированных, специализированных микросхем, выполняющих как цифровые, так и аналоговые функции, нет необходимости устанавливать дополнительные внешние устройства или схемные решения.

Области применения PLC-модемов «ТелЛинк»:

  • Энергетика (телемеханика, SCADA (АСУ ТП), телефония, АСКУЭ).
  • Система автоматического и диспетчерского управления, система централизованного учета энергопотребления, нефте-, газо- и угледобывающие отрасли.
  • Управление освещением.
  • Видеонаблюдение с трала рыболовного тральщика.
  • Зарядные станции для электромобилей по стандарту HomePlug Green Phy.

В таблице представлен краткий обзор PLC-модемов серий 200 и 300 компании «ТелЛинк». Рассмотрим подробнее варианты их использования.

Таблица. Основные технические характеристики PLC-модемов компании «ТелЛинк»

Наименование

Скорость, кбит/с, физ. уровень/ уровень приложения

Дальность, км,
без учета ретрансляции

Интерфейс

TL300(L)

480/160
Версия L 9,6

0,5

UART/RS-485

TL301(L)

1

TL302(L)

480/160
Версия L 9,6

2

RS-232/RS-485

TL303

3

TL304

4

RS-232/RS-485/Ethernet

TL305

5

TL310

10

TL320

20

TL330

480/160

30

RS-232/RS-485/Ethernet

TL350

50–100

TL350E

100

TL3010

1500/500

100

RS-232/RS-485/Ethernet

TL300LED

480/160

0,5

Ethernet, ШИМ, DALI, 1-10

TL300LoRa

PLC + радиомодем LoRa

 

TL2010

20 Мбит/с

10

Ethernet

 

Энергетика

Для сбора и передачи данных по линиям электропередачи 0,4–10 кВ компания «ТелЛинк» разработала оборудование узкополосного доступа — модемы, емкостное и индуктивное устройства присоединения к кабельным линиям и ЛЭП. Оборудование предназначено специально для решения задач контроля и управления в области энергетики и построения таких систем, как АСКУЭ и SCADA (АСУ ТП), телемеханика, телефония и др.

PLC-модем 300-й серии можно использовать в электросетях разного напряжения, с многочисленными узлами, поддерживающими различные промышленные протоколы.

С учетом того, что пользователю доступна максимальная скорость до 500 кбит/с на внешнем интерфейсе, это решение оптимально для систем с высокими требованиями к пропускной способности канала, систем автоматизации, мониторинга и других служб, использующих высокочастотную связь по ЛЭП.

Емкостное устройство присоединения УП предназначено для передачи данных по высоковольтным линиям с напряжением до 10 кВ как воздушным, так и кабельным путем. УП является неотъемлемым звеном при построении PLC-сетей, выполняет передачу высокочастотных сигналов PLC-модема в канал связи с номинальным напряжением до 10 кВ и обратно, обеспечивая в свою очередь гальваническую развязку потенциалов и согласование импеданса между первичным и вторичным терминалами, не требует дополнительного электро­питания и не нуждается в каких-либо настройках. Конструкция и габариты УП позволяют устанавливать его как в ТП, так и в выкатных ячейках РП (РТП) и ПС, как внутри, так и вне помещения. Корпус УП изготовлен из стекловолокна с полиэстером, что обеспечивает необходимый уровень безопасности при эксплуатации и степень защиты по классу С3.

Индуктивное устройство присоединения УП-i имеет назначение, аналогичное емкостному УП, но отличается быстротой и легкостью установки без непосредственного контакта с токоведущими частями ЛЭП.

Реализация системы промышленного учета энергоресурсов или автоматизированной системы управления технологическим процессом представлена на рис. 1.

Рис. 1. Схема системы промышленного учета энергоресурсов

 

Системы автоматического и диспетчерского управления и централизованного учета энергопотребления

Автоматизированная система предназначена для локального управления потреблением тепловых ресурсов, а также централизованного сбора и обработки информации о работе ИТП и решения задач централизованного управления. Система коммерческого учета энергоресурсов (АСКУЭ, АИИС КУЭ) состоит из трех основных уровней: приборы учета, канал связи, обработка полученных данных. Приборы учета — электро-, тепло-, водосчетчики, различные датчики и регистраторы. Канал связи — PLC. Обработка данных — локальный или удаленный сервер с программным комплексом учета и контроля энергоресурсов.

Функции, которые могут выполнять такие системы:

  • Учет электроэнергии.
  • Учет воды.
  • Учет тепла.
  • Охранная сигнализация — выявляет наличие движения людей/объектов в запрещенной зоне или в нерабочее время суток, извещает оператора.
  • Охранное видеонаблюдение.
  • Пожарная сигнализация — не является заменой штатной сигнализации, выполняет дублирующие функции. Однако совместно с датчиком движения и/или с видеокамерой позволяет гораздо быстрее выявить возгорание.

 

Нефте-, газо- и угледобывающая отрасли

PLC-технологию можно использовать для осуществления дистанционного мониторинга. Комплексное решение обеспечивает беспроводной доступ к точкам измерения, до которых трудно добраться.

Функции решения:

  • Диагностика и управление скважинными насосами.
  • Передача данных с различных датчиков.
  • Удаленное управление процессами.

Рис. 2. Вариант модификации модема TL300

Предлагаемые нами системы с использованием PLC-модемов серии TL300 имеют следующие достоинства:

  • Скорость модемов TL300 в 10 раз превышает скорость аналогичных PLC-модемов, радио- и GSM-модемов других компаний.
  • Построенная сеть будет работоспособна уже через 5 мин после включения, а не через несколько часов или даже через сутки, как на других PLC-модемах.
  • В случае изменений условий в электросети (а это происходит постоянно) и «пропадания» некоторых PLC-модемов наша сеть автоматически произведет реконфигурацию с учетом новых условий, устранив временную неработоспособность пропавшего узла. На это уйдет также не более 5 мин.
  • При построении систем учета с применением многофункциональных счетчиков скорость является неоспоримым преимуществом, поскольку обработка больших объемов данных требует более высокой пропускной способности в каналах передачи. И также высокая скорость крайне важна для АСУ ТП.

На рис. 2 изображена одна из модификаций модема серии TL300.

 

Автоматизированная система управления наружным и внутренним освещением (АСУНО и АСУВО)

Рис. 3. PLC-плата 300LED

Автоматизированная система управления на базе светодиодных светильников предназначена для централизованного автоматического и оперативно-диспетчерского управления наружным освещением улиц, а также освещением объектов на предприятии. Система позволяет существенно снизить потребление электроэнергии для внутренних светильников до 80%, для наружного освещения — до 30%, увеличить срок службы светильников в 3–5 раз, снизить расходы на техобслуживание светильников, срок окупаемости составит 1–2 года. На рис. 3 представлена PLC-плата серии 300LED, встраиваемая в светильник.

Возможности системы:

  • Автоматическое управление освещением (включение/выключение, яркость свечения) — каждым светильником в отдельности или группой светильников:
    • по предварительно составленной программе;
    • в зависимости от уровня естественной освещенности;
    • по датчику движения и/или акустическому датчику.
  • Контроль технических параметров светильников (встроенные в светильник датчики температуры, влажности, тока, напряжения) с выводом на пульт оператора:
    • текущих параметров светильника — ток потребления, напряжение питания, температура, влажность;
    • учет времени работы светильника в течение всего срока эксплуатации;
    • прогнозирование возможных неисправностей и сроков замены светильника.
  • Обработка и передача в соответствии со стандартами: ШИМ, DALI, 0–10.

Для автоматической системы управления освещением компания «ТелЛинк» разработала двухканальный и одноканальный модемы серии 300LED. Состав и описание системы:

  • АСУО помещения — самостоятельная система, управляющая одной или несколькими группами светильников в одном или нескольких помещениях.
    • Блок управления светильником устанавливается внутрь светильника и управляет одним или несколькими светильниками. Состоит из PLC-модема и блока питания светильника.
    • Модемы применяют Mesh (SmartGrid) топологию, при которой каждый модем может передавать данные любому другому модему, выступая ретранслятором. Таким образом обеспечивается теоретически неограниченная площадь покрытия. Работа всей системы координируется управляющим блоком, называемым концентратором, который расположен непосредственно у компьютера центрального пульта (ЦП).
    • В зависимости от расположения помещений, оборудованных управляемыми светильниками, и их удаленности от ЦП может потребоваться установка дополнительных модемов для ретрансляции сигнала, например в этажных щитках здания. При наличии можно задействовать существующую инфраструктуру здания — коаксиальный кабель, витую пару, иные выделенные линии. В этом случае возможно существенное снижение стоимости проекта за счет уменьшения количества используемых модемов.
  • АСУО здания — централизованная компьютеризованная система управления, охватывающая освещение и другие системы целого здания или группы зданий.

Работа данной системы аналогична работе АСУО помещения за исключением того, что в этом случае не потребуется установка дополнительных ретрансляторов связи внутри здания, поскольку каждый модем светильника является еще и ретранслятором сигнала.

  • АСУО наружного освещения аналогична АСУО зданий, за исключением наружного исполнения.

Преимущества двухканального модема серии 300LED:

  • Два PLC-чипа на разные диапазоны для увеличения надежности связи. Фактически это два модема в одном, которые управляются единым микроконтроллером.
  • В модеме TL300LED.2 благодаря наличию дублирующего канала исключена потеря связи при сильных помехах и при сильном понижении импеданса электросети (внезапном включении мощной нагрузки).
  • Высокие требования по надежности — расширенный температурный диапазон, большие запасы по напряжению питания, усиленная защита от импульсных бросков напряжения по линии связи (электросети).
  • Для работы модемов в сложных электромагнитных условиях разработаны специальные прошивки, позволяющие с многократными переповторами передавать сигнал по нескольким каналам одновременно.
  • Модемы поддерживают ретрансляцию с режимом автоматического конфигурирования и реконфигурирования сети.

Наличие второго, более широкополосного и скоростного канала позволяет установить, например, камеры видеонаблюдения или подключить иное оборудование, требующее повышенной пропускной способности.

Достоинства одноканальных модемов серии 300LED:

  • Намного более высокая скорость, чем у аналогичных устройств.
  • Построенная сеть будет работо­способна через 5 мин после включения.
  • В случае изменений условий в электрической сети в течение 5 мин будет произведена автоматическая деконфигурация с устранением временной нетрудоспособности пропавшего узла.

 

Видеонаблюдение с рыболовного тральщика

Рис. 4. Буксировка трала

Для решения задач по получению информации с гидроакустической аппаратуры и подводных видеокамер с рыболовных и научных судов компанией «ТелЛинк» был разработан модем TL2010. Гидроакустическая аппаратура и видеокамера находятся на трале, который буксируется судном (рис. 4). Трал соединен с судном коаксиальным или медным кабель-тросом длиной до 10 км. С судна на трал поступает напряжение питания и команды управления. В обратную сторону с трала на судно идет поток информации — данные с гидролокатора и видеоизображение со скоростью потока 4–10 Мбит/c. Для выполнения вышеперечисленных условий понадобилась разработка специализированного модема, удовлетворяющего требованиям по надежности и скорости передачи данных.

Особенности данного модема:

  • Cкорость: до 20 Мбит/с на расстоянии 10 км.
  • Передача сигнала синхронизации.
  • Автоматическая диагностика.
  • Время инициализации канала после включения питания: 15 с.
  • Время восстановления в случае потери соединения: 3 с.
  • Интерфейс Ethernet, протокол TCP/UDP.
  • Питание: 24 В (220 В).

 

Зарядные станции для электромобилей

Рис. 5. Зарядная станция для электромобилей

Зарядные станции предназначены для зарядки электромобилей и должны поддерживать протокол обмена стандарта IEC/ISO 15118-3 между зарядной станцией и электромобилем. В настоящее время, несмотря на большое количество уже установленных зарядных станций, лишь незначительная их часть поддерживает стандарт HomePlug Green Phy. Компанией «ТелЛинк» разработан модем, на данный момент соответствующий требованиям стандарта IEC/ISO 15118-3. Модем может быть встроен как во вновь разрабатываемую зарядную станцию, так и в уже эксплуатирующиеся. На рис. 5 представлен пример зарядной станции для электромобилей.

При необходимости модем может быть интегрирован в мини-, микрокомпьютер на базе Linux для поддержания полного стандарта IEC/ISO 15118, обеспечивая не только контроль зарядного тока, но и полный спектр возможностей, предусмотренных этим стандартом.

Назначение PLC-модема — обес­печение связи импульсного преобразователя зарядной станции с блоком контроля заряда тяговых батарей электромобиля/электробуса. Связь осуществляется по стандарту PLC ISO 15118-3 через информационно-управляющую шину (Control Pilot).

Особенности модема:

  • RS-232/485, CAN-, Ethernet-интерфейсы.
  • Может быть как встроенным в зарядную станцию, так и быть в составе отдельного контроллера зарядного тока.
  • Быстрый режим инициализации, высокая скорость подключения и поддержания соединения.
  • Высокая помехоустойчивость и электромагнитная совместимость с другими видами связи.
  • Поддержка одновременного соединения с несколькими транспортными средствами.
  • Поддержка удаленного обновления программного обеспечения.

Совместимость стандарта со следующими моделями автомобилей (по состоянию на октябрь 2019 г.): BMW, Volkswagen, GM, Porsche, Audi, Nissan, Mitsubishi, Peugeot, Citroen, Kia, Renault, Daimler, Tesla, Smart, Mercedes.

Facebook

Twitter

Вконтакте

Google+

Controllers | Programmable Controllers MELSEC | MELSEC-Q Series | CPU | CPU

Если определенный контроллер применяется больше других, это говорит о его надежности

Модульная концепция

Базируясь на своей предшественнице — серии AnSH, концепция управления MELSEC System Q позволяет выбрать наилучшее сочетание из модулей центральных процессоров, модулей коммуникации, специальных модулей, модулей ввода/вывода и объединить их в одном базовом шасси. Это позволяет быстро сконфигурировать для прикладной задачи индивидуальную систему.

Разносторонние возможности

Имеется возможность составить уникальную систему System Q, содержащую до 4 различных процессорных модулей. Это могут быть базовые и высокомощные модули контроллерных процессоров, специальный контроллер для управления движением, процессоры для управления процессами и даже компьютерные процессоры (промышленный персональный компьютер). Таким образом, пользователь располагает выбором из большого числа концепций управления и программирования, а также языков программирования – и все это на единой платформе.

Платформа автоматизации для будущего

Гибкость и приспосабливаемость — таковы решающие свойства, превращающую System Q в платформу автоматизации. На основе различной аппаратуры, поставляемой из одних рук, пользователи могут управлять отдельной машиной или объединить в сеть управления целый завод.

Платформа System Q поддерживается множеством программных инструментов, допускающих простую и обширную интеграцию с помощью Mitsubishi Middleware EZSocket. Дополнительно Mitsubishi предлагает среду программирования, отвечающую международным стандартам IEC1131.3, OPC или Active X. Такая гибкость уменьшает затраты на планирование и программирование, сокращает время ввода в эксплуатацию и снижает стоимость техобслуживания.

Базовые модули центральных процессоров контроллера

Не для любой прикладной задачи нужна вся мощь System Q. Например, многим изготовителям машин нужны контроллеры, которые должны быть компактными и одновременно быстрыми. В этом отношении напрашивается использование базовых центральных процессоров контроллера MELSEC System Q с их сбалансированным соотношением цены и возможностей.

Хорошим примером является процессор Q00JCPU. В этом компактном приборе сетевая часть, центральный процессор и монтажная шина образуют готовый к эксплуатации, неразделный блок, который можно применить для задач, требующих производительного контроллера. Другие базовые процессоры — классические модули центральных процессоров Q00 и Q01 — образуют первые шаги на пути к полноценной платформе автоматизации System Q.

Высокомощные модули центральных процессоров контроллера

Для высокопроизводительных машин и для управления целыми производственными установками, включая их инфраструктуру и сетевой обмен данными в масштабах предприятия, идеально подойдут высокомощные центральные процессоры System Q, отличающиеся невероятной производительностью и разносторонностью.

Модули центральных процессоров предлагаются с различной емкостью памяти, однако все они имеют возможность расширения. Это означает, что центральные процессоры System Q могут хранить не только сложные программы, но и большие объемы данных.

Универсальные процессорные модули ПЛК

Универсальные процессорные модули ПЛК – это модульные ЦП нового поколения для платформы контроллеров System Q, на основе которых создаются системы поколения iQ Platform. Применяя их в сочетании с модулями ЦП управления движением, роботами и ЧПУ, можно создавать масштабируемые и гибкие модульные системы автоматизации.

Расширяемость

Кроме Q00JCPU, все центральные процессоры контроллеров этой системы взаимозаменимы. Это означает, что возможности системы растут вместе с развитием приложения, т. е. ваши первоначальные инвестиции в инфраструктуру и аппаратуру защищены.

Многопроцессорный режим

В одной системе можно установить до четырех отдельных центральных процессоров System Q. Они могут либо выполнять независимые задачи, либо распределять между собой выполнение одной и той же задачи, повышая тем самым производительность всей системы. Это позволяет построить более быструю и динамичную систему управления и достичь более высокого качества и повышенной производительности.

Создание группы PLC в Microsoft Teams

Подключение с другими преподавателями и продолжить карьерный рост с помощью профессиональных образовательных сообществ в Microsoft Teams.

Группы PLC могут создаваться по интересующим вопросам, классам и предметам. В них можно в любое время добавить новых преподавателей, а участники группы могут делиться файлами и совместно работать в каналах, даже если они не находятся в учебном заведении. У каждой группы PLC есть отдельная записная книжка OneNote для совместной работы.

Преимущества использования групп PLC

  • Экономия времени за счет централизации работы

  • Совместная работа в беседах

  • Общение через чат, видеовызовы и обычные звонки

  • Создание оповещений с помощью @упоминания в канале «Общее» группы

  • Организация виртуальных и личных собраний

  • Работа в маленьких группах

  • Предоставление доступа к содержимому и его упорядочение

  • Использование записной книжки OneNote с готовыми шаблонами для профессионального развития

  • Добавление таких вкладок, как «Планировщик», для организации задач

  • Добавление таких вкладок, как Power BI, для визуализации данных учащихся

  • Добавление таких вкладок, как Twitter, для отслеживания твитов группы

Создание группы PLC

  1. Выберите значок Teams, чтобы просмотреть свои команды.

  2. Выберите Присоединиться или создать команду > создать новую команду.

  3. Выберите Professional Обучение Community (PLC).

  4. Введите имя команды и необязательное описание, а затем выберите Далее.
     

    Совет: На этом этапе вы также можете создать новую команду, используя существующую команду в качестве шаблона.

  5. Создав группу PLC, следуйте инструкциям по добавлению в нее других преподавателей.

Подробнее

Выбор создаваемой группы

Создание группы для класса

Создание группы для персонала

Дополнительные ресурсы для преподавателей

Программирование ПЛК | Что такое ПЛК? & История ПЛК

Программирование ПЛК тогда и сейчас: История ПЛК

Первый ПЛК был представлен в конце 1960-х годов.

Программируемый логический контроллер — промышленный компьютер. Он предназначен для помощи в управлении производственными процессами.

Автомобильный сектор был первой отраслью, которая внедрила ПЛК в свою деятельность. Их целью было заменить проводные реле и таймеры программируемыми и гибкими контроллерами.

С тех пор ПЛК получили широкое распространение в качестве стандартной системы автоматического управления в дискретных производственных отраслях.

В этой статье мы обсудим историю программирования ПЛК и то, как оно развивалось на протяжении многих лет.

Начало программирования ПЛК

Разработка первого ПЛК началась в 1968 году. Компания General Motors разработала спецификацию «Стандартного машинного контроллера» и разослала ее поставщикам для получения предложения. Некоторые из основных элементов спецификации включают:

  • Должны использоваться полупроводниковые компоненты, которые должны быть модульными и расширяемыми
  • Должны содержать 16 модулей, которые могут быть расширены до 256
  • Должны иметь 16 выходов, которые могут быть расширены до 128
  • Должны предлагать простое программирование и перепрограммирование
  • Не должны терять сохраненные программы во время перебоев в подаче электроэнергии, поэтому иметь не менее 1 КБ памяти, которую можно расширить до 4 КБ

Richard E.Морли, работавший на сотрудников Бедфорда, разработал устройство, известное как модульный цифровой контроллер.

Это устройство отвечало всем требованиям стандартного машинного контроллера. Когда модульный контроллер был испытан в General Motors, он показал 60-процентное сокращение времени простоя.

Modicon PLC

После этого успеха компания Bedford Associates сменила название на Modicon PLC. Они начали производить Modicon 084, первый ПЛК.

Что отличало Modicon 084 от других продуктов на рынке, так это его метод программирования.Остальные использовали «булевы операторы» для управления своим оборудованием.

Булева алгебра была разработана ирландским математиком Джорджем Булем и представлена ​​в «Математическом анализе логики» (1847 г.). Булева математика — это математика единиц и нулей, Истина и Ложь. По своей сути он состоит из трех выражений: И, ИЛИ и НЕ. Все компьютеры используют этот тип логики.

Несмотря на простоту «Булевой логики» и «Гения Джорджа Буля», программы с логическими операторами вполне подходили для компьютерных ученых.Однако инженерам завода было сложно с ними работать по сравнению с релейной логикой.

Инженеры привыкли к релейным системам управления, использующим лестничные диаграммы. Это связано с тем, что всякий раз, когда релейные цепи протягиваются между горячим и нейтральным общим проводом, они напоминают ступеньки лестницы.

Гениальная идея Морли заключалась в том, чтобы включить в свою систему «лестничную логику». Лестничная логика по сути является графическим представлением булевой логики. Это изменило правила игры. Инженерам будет легче понять и использовать ее, чем булеву логику.Пример того, как логическое значение может быть выражено в виде лестничной логики. (Источник: http://e-class.teilar.gr/)

Описание процесса

Нагревательная печь с двумя полками может нагревать по одному слитку в каждой задней стенке. Когда нагреватель включен, он обеспечивает достаточно тепла для двух слитков. Но если присутствует только один слиток, печь может стать слишком горячей, поэтому для охлаждения печи используется вентилятор, когда она превышает установленную температуру.

Элемент управления Описание

Если температура слишком высокая И слиток находится только в одном отсеке, включите вентилятор.

Определение входов и выходов
B1 = Заготовка отсека 1 в наличии
B2 = Заготовка отсека 2 в наличии
F = Вентилятор
T = Датчик температуры

К концу 70-х Allen-Bradley и другие конкуренты разработала системы, которые могли конкурировать с Modicon. Инновации стали ключом к завоеванию доли рынка.

ПЛК становились все быстрее и мощнее. Кроме того, быстро развивались инструменты программирования и документирования.

Первые ПЛК не имели платформы для программной документации.Таким образом, программа должна была быть написана от руки или начерчена на чертежной доске, прежде чем она будет введена позже.

Это период, когда компания Allen-Bradley разработала Data Highway и Modicon. Эти инновации позволили ПЛК обмениваться информацией друг с другом.

Также были разработаны терминалы для программирования. Это позволяло программистам удаленно вводить логические программы. Окончательную программу затем можно было записать на кассету, а затем загрузить в ПЛК.

Они также могут генерировать распечатки. Это устранило необходимость в ручных рисунках, которые отнимали много времени.

1980-е годы

В 80-е годы в офисах появились первые персональные компьютеры. Хотя вы не можете сравнить их скорость с сегодняшними компьютерами, они все же были намного быстрее, чем рисование на чертежных досках.

На самом деле почти каждый дизайнер заменил свою чертежную доску настольным компьютером к концу 1980-х годов.

Внедрение персональных компьютеров коснулось не только сферы дизайна, но и производственных цехов.

ПК стали использоваться для прямого взаимодействия с ПЛК. В сочетании с улучшениями программного обеспечения это значительно упростило мониторинг движений машины.

К тому времени программа ПЛК была широко признана наиболее полезным диагностическим инструментом. Это позволяло эффективно устранять неполадки, поэтому многие считали его окном в машины.

Тем не менее, диагностика машин все еще находилась на начальной стадии.

Развитие более мощных языков программирования
По мере развития ПЛК были разработаны другие языки программирования. К ним относятся блок-схемы, структурированный текст и список инструкций. Тем не менее, лестничная логика остается популярной благодаря своему графическому и интуитивно понятному дизайну.

Конец 70-х годов

Разработка стандарта IEC 61131-3
Одной из наиболее значительных вех в истории ПЛК стало введение Международной электротехнической комиссией (IEC) спецификации 61131-3 в 1982 году.

Это был стандарт, по которому разрабатывалось программное обеспечение для ПЛК. Он был опубликован в 1993 году как международный стандарт IEC 1131 для программируемых контроллеров.

Внедрение стандарта IEC 61131-3 было необходимо, поскольку он обеспечил согласованность всех программных продуктов, представленных на рынке. Это позволяет инженерам и техникам легко понять логику и ход программы из любого программного обеспечения ПЛК.

1990-е

С наступлением 90-х конечные пользователи начали делать особые запросы.Они хотели, чтобы их новое оборудование поставлялось с промышленными терминалами с программным обеспечением для мониторинга ПЛК.

Руководители заводов хотели, чтобы их технические специалисты действительно занимались устранением неполадок. Таким образом, программы ПЛК в то время имели простую структуру.

В попытке сэкономить время руководители заводов хотели иметь машины, которые могли бы сказать им, что не так. Вместо того, чтобы тратить часы на устранение неполадок.

Именно это привело к разработке программируемого человеко-машинного интерфейса (ЧМИ).

Программируемый человеко-машинный интерфейс

Прототипы HMI были скромными заменителями кнопок. Однако они считались неэкономичными для приложений с менее чем 20 кнопками.

Тем не менее, их популярность начала расти, поскольку производители начали находить для них все больше применений.

Информация о мониторинге машин становилась все более важной.

Сюда включалась такая информация, как проблемы с машиной, время работы в автоматическом режиме, ручное вмешательство, подсчет производства и многое другое.Все это отслеживалось и отображалось на экранах HMI, а затем отправлялось на центральные компьютеры завода.

Когда 1990-е годы подошли к концу, функции логического управления были лишь небольшой частью того, что могла делать программа ПЛК. Это связано с тем, что в HMI было так много данных, что технические специалисты почти не смотрели на логику программы.

В конце 90-х появилось новое поколение ПЛК. Эти новые устройства — то, что в конечном итоге обеспечило подключение к Интернету на заводе.

Мегабайты стали новым стандартом измерения памяти процессора.Также были введены определяемые пользователем типы данных. Это позволяло манипулировать машинными данными и обмениваться ими разными способами.

ПЛК сегодня

С самого начала всегда существовала потребность в уменьшении размера систем автоматизации, чтобы упростить поддержку и техническое обслуживание. Вот почему мы наблюдаем следующие тенденции в технологии ПЛК:

Лучше, меньше и быстрее
Печатные платы, процессоры и другие электронные компоненты быстро уменьшаются в размерах.Эти усовершенствования влияют на то, как разрабатываются ПЛК.

Однако некоторые факторы влияют на принятие этих изменений. К ним относятся потребность в прочности, надежности и стабильности.

Таким образом, наиболее распространенным улучшением в индустрии ПЛК является скорость. Это обеспечивается более быстрыми процессорами. Они сокращают время цикла, имеют новые коммуникационные функции и увеличенный объем памяти.

По мере того, как рынок продолжает предъявлять требования, многие функции и возможности, традиционно предназначенные для высокопроизводительных ПЛК, переходят в более дешевые продукты.

Таким образом, можно ожидать, что ПЛК меньшего размера будут обнаруживать функции, связанные с машинами высшего уровня. Это позволяет получить меньшее и более компактное решение, которое требуется сегодняшним пользователям.

Объем памяти
Современные ПЛК также используют преимущества резко уменьшающихся размеров и стоимости твердотельной памяти.

Это позволяет расширить локальное хранилище данных. Это позволяет использовать ПЛК во многих приложениях, которые традиционно требовали дорогостоящих систем сбора данных.

Эта функция также позволяет использовать дополнительные утилиты. Это включает в себя возможность хранить информацию на борту, что ускоряет поиск и устранение неисправностей.

Запоминающие устройства
Еще одна технология, которая пробивается на рынок промышленных систем управления, — портативные запоминающие устройства. Эти устройства очень полезны для пользователя ПЛК.

Они предоставляют вам огромное количество дополнительного места для хранения в небольших упаковках. Например, карта microSD может добавить к ПЛК до 32 ГБ дополнительной памяти.

Объединение ПЛК и ПАК

Программируемые контроллеры автоматизации (ПАК) — это надежные модульные промышленные контроллеры. Они часто используют процессор на базе ПК. Это позволяет им иметь большую гибкость и глубину в программировании.

В течение долгого времени поставщики промышленных средств управления ссылались на различия между PAC и PLC.

Однако по мере развития технологии ПЛК инженеров по автоматизации перестают волновать их различия. Вместо этого они начнут фокусироваться на производительности и доступных функциях.Это позволит им лучше определить свои системы.

PAC и PLC будут продолжать объединяться по мере их развития. Когда это произойдет, на рынке обязательно появятся возможности как для высокопроизводительных, так и для бюджетных процессоров.

По мере развития аппаратных технологий расширенные функции будут внедряться и в процессоры более низкого уровня.

В результате производители устройств более высокого класса будут вынуждены включать в свои продукты еще больше опций и функций.

Расширенные возможности

По мере того, как процессоры становятся быстрее, а память становится еще больше. Это позволило вывести на рынок поток расширенных функций. К ним относятся интеграция системы технического зрения, управление движением, а также синхронизированная поддержка нескольких протоколов связи. Все это при сохранении упрощенного характера, который делает ПЛК идеальным для большинства потребителей.

За период, когда PLC и PAC шли рука об руку, мы стали свидетелями более быстрого развития обоих продуктов.

PAC позволяют своим потребителям проверить пределы того, что считается традиционной промышленной автоматизацией. Это вынуждает производителей PAC разрабатывать продукты, отвечающие этим требованиям.

Таким образом, дизайнеры продукции должны придумывать инновационные проекты. Они поддерживают доступные компоненты и встраивают их в надежные системы. Это позволяет им выдерживать суровые промышленные условия.

Лестничная логика никуда не денется

Как упоминалось ранее, около полувека назад лестничная диаграмма заменила релейную логику.

Хотя релейная логика упростила работу инженеров и техников, у нее есть некоторые недостатки. В частности, он неэффективен в обработке данных и управлении процессами.

Это привело к разработке других языков программирования промышленных контроллеров в соответствии с IEC 6113. Стандарт охватывает следующее: Например, последовательные блок-схемы лучше подходят для управления процессом.Структурированный текст хорош для манипулирования данными.

Другие языки также имеют свои сильные стороны. Тем не менее, лестничная диаграмма не менялась благодаря различным усовершенствованиям. Он остается самым желанным языком среди языков программирования ПЛК.

Connected Factory

Наиболее значительным изменением, ожидаемым в будущем ПЛК, является их интеграция с Планированием ресурсов предприятия. А также синхронизация с другими высокоуровневыми вычислительными системами в заводских помещениях.

В прошлом извлечение данных и передача их выше по течению этим системам было основной задачей интеграции. Однако ожидается, что будущие технологии будут иметь функции, функции и крючки, которые позволят упростить интеграцию.

Рост промышленного Ethernet и промышленного   Интернет вещей
Ландшафт промышленных подключений претерпел серьезные изменения. Промышленный Ethernet теперь является предпочтительной сетью на заводе.

Промышленная сеть Ethernet может обрабатывать большие объемы данных и на более высоких скоростях.Это делает его идеальным для высокопроизводительных приложений с большим объемом данных, которые обычно содержит ПЛК.

Еще одной ключевой причиной внедрения промышленного Ethernet является недавнее развитие промышленного Интернета вещей.

IoT позволяет производителям подключать все свое оборудование, чтобы они работали как единый модуль. Это стало возможным благодаря разъемам и датчикам.

Они устанавливаются на ПЛК и другие промышленные устройства для повышения эффективности сбора данных. Это дает менеджерам отличное представление о том, что происходит в цеху, в режиме реального времени, что гарантирует обнаружение проблемных зон, как только они появляются.

Потребности пользователей

Поставщики контроллеров должны учитывать потребности клиентов. Это означает разработку новых решений для ПЛК.

ПЛК, вероятно, останется золотым стандартом для контроллеров автоматизации. Тем не менее, в программирование ПЛК может быть внесено много изменений, которые повысят его назначение и производительность.

Таким образом, можно ожидать, что ПЛК станут меньше, будут содержать больше функций и по-прежнему будут защищенными. По сути, это будет совершенно новая система промышленной автоматизации со старым названием.

Хотите узнать больше о том, как использовать ПЛК в ваших промышленных функциях?

c3controls – лидер в области промышленных инноваций. Мы уже давно создаем системы, которые делают промышленные процессы эффективными и экономичными. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать, как мы можем быть полезны вашему предприятию.

Отказ от ответственности:
Предоставленный контент предназначен исключительно для общих информационных целей и предоставляется с пониманием того, что авторы и издатели не занимаются предоставлением инженерных или других профессиональных консультаций или услуг.Практика проектирования определяется конкретными обстоятельствами, уникальными для каждого проекта. Следовательно, любое использование этой информации должно осуществляться только после консультации с квалифицированным и лицензированным специалистом, который может учесть все соответствующие факторы и желаемые результаты. Информация была размещена с разумной осторожностью и вниманием. Однако некоторая информация может быть неполной, неверной или неприменимой к конкретным обстоятельствам или условиям. Мы не несем ответственности за прямые или косвенные убытки, возникшие в результате использования, доверия или действий на основании информации, содержащейся в этом сообщении в блоге.

ПЛК — Промышленность, производство и безопасность

Высокотехнологичное обучение для поддержки местных производителей

ПЛК I: Основы управления ПЛК

Этот 40-часовой модуль представляет собой введение в принципы работы и практическое применение устройств ввода и вывода ПЛК, используемых для управления двигателями, соленоидами, реле и другими устройствами, управляемыми ПЛК. Общие принципы управления двигателем постоянного тока, однофазные и трехфазные.

  • Магнитные пускатели двигателей
  • Кнопочное управление, реле, контакторы и магнитные пускатели
  • Лестничная схема
  • Реле времени, счетчики
  • Реле давления, поплавковые выключатели, концевые выключатели
  • Двухпроводное управление, трехпроводное управление несколькими кнопочными станциями
  • Ручка толчкового режима, автоматическое управление ручным выключением, барабанный переключатель
  • Базовое управление последовательностью
  • Пускатели пониженного напряжения
  • Введение в технологию ПЛК и введение в ЧРП

ПЛК II: введение в программируемые логические контроллеры

Этот 40-часовой модуль охватывает программирование релейной логики с использованием таймеров, счетчиков, сохраняемых таймеров и сбросов главного управления.Предоставляет знания по установке, программированию и устранению неполадок систем ПЛК. Практическое обучение приводит к пониманию процесса программирования с помощью программного обеспечения Allen Bradley (RX Logix 5 и RS Logix 500).

  • Введение в типы ПЛК и их компоненты
  • Введение в булеву алгебру и системы счисления
  • Развитие навыков работы с программным обеспечением AB
  • Практическая работа с программным обеспечением и программирование
  • Входы, выходы — XIC, XIO, защелка, разблокировка, OTE
  • Программное обеспечение RSLogix и релейная логика
  • Введение в SFC (функциональные диаграммы последовательности)
  • Адресация ввода-вывода, файлов данных и документации
  • Файлы B и N
  • Таймеры: с сохранением, без сохранения, типы и биты
  • Счетчики – тип, биты и сброс
  • Один выстрел
  • Поиск и устранение неисправностей ПЛК и безопасность ПЛК

ПЛК III: Промежуточный

Этот 40-часовой модуль основан на знаниях, полученных в ПЛК II, и предоставляет дополнительную теорию и практические занятия в лаборатории ПЛК с использованием RS Logix 5 и RS Logix 500.

  • Математические функции в программировании ПЛК
  • Обработка данных и обмен сообщениями
  • Форматы адресации
  • Секвенсоры
  • Введение в технологию PID
  • Инструкции прерывания
  • Поиск и устранение неисправностей с помощью ПЛК

ПЛК IV: расширенный

Этот 40-часовой модуль включает в себя обучение работе с интеллектуальными устройствами оператора, кодировщиками, шинами и файлами состояния с использованием программного обеспечения Rockwell (RS Logix 5 и RS Logix 500).В этом курсе рассматриваются наиболее популярные технологии связи по шине и то, как они взаимодействуют с ПЛК.

  • Обзор тем по ПЛК III
  • Интеллектуальные устройства оператора
  • Файлы состояния
  • Знакомство с энкодерами
  • Шины, используемые с ПЛК
  • Введение в ЧМИ и графический интерфейс
  • Поиск и устранение неисправностей с помощью ПЛК

КонтролЛогикс

Этот 40-часовой модуль охватывает платформу ControlLogix и включает практическое применение.Содержимое включает теги, задачи, SFC, структурированный текст и программирование функциональных блоков. Этот модуль включает сравнение программного обеспечения RSLogix (RS Logix 5, RS Logix 500 и RS Logix 5000).

  • Обзор и оборудование ControlLogix
  • Сравнение/сопоставление RSLogix5000 с 500 и 5
  • Конфигурация модуля, связь с вводом/выводом
  • Структуры тегов
  • Программа SFC и программный структурированный текст
  • Логическая схема программы и функциональная блок-схема
  • Связь с другими устройствами
  • Сервоприводы движения
  • Поиск и устранение неисправностей с помощью ПЛК

За дополнительной информацией обращайтесь:

Алехандра Майлз | Корпоративное и общественное образование | (706) 771-5705 | Алехандра[email protected]

Правильный выбор ПЛК: 6 моментов, которые следует учитывать

Программируемый логический контроллер (ПЛК) представляет собой небольшой прочный промышленный компьютер, предназначенный для управления автоматизированными промышленными процессами и машинами. ПЛК используются практически повсеместно. Они чаще всего используются на фабриках и промышленных предприятиях для управления насосами, двигателями, освещением, автоматическими выключателями, вентиляторами и другим оборудованием. В повседневной жизни эти контроллеры используются в лифтах, автоматических автомойках, светофорах, аттракционах в парках развлечений и в другом оборудовании, которое мы обычно воспринимаем как должное.

Блог по теме: Какие прикладные процессы наиболее выгодны для ПЛК

Надежность, контроль и простота программирования, которые обеспечивают ПЛК при работе в неблагоприятных условиях, делают его практичным выбором для многих приложений. Но прежде чем вы начнете думать о факторах, влияющих на выбор эффективного ПЛК, полезно получить общее представление об архитектуре и основных функциях ПЛК.

Архитектура ПЛК

ПЛК состоит из следующих компонентов:

  • Секция ввода/вывода (I/O).Секция или модуль ввода соединяется с датчиками, переключателями, панелями управления и другими источниками ввода. Секция или модуль вывода может представлять собой двигатель, лампу, соленоид, нагреватель или другое устройство вывода, которое управляется изменением входных сигналов.
  • Центральный процессор (ЦП). «Мозг» ПЛК, который выполняет инструкции программирования для обработки входных сигналов и управления выходными сигналами.
  • Программатор. Платформа, на которой хранится программа или логика управления, обычно в виде портативного устройства, ноутбука или ПК.
  • Источник питания. Компонент, который подает питание на устройства ввода и вывода.
  • Память. Этот компонент хранит управляющую программу, которую использует ЦП, и данные от устройств, к которым подключен ПЛК.

Основные функции ПЛК

Поскольку ПЛК, по сути, представляет собой небольшой компьютер, он использует те же самые простые шаги для обработки информации, что и наши ноутбуки и настольные компьютеры. С функциональной точки зрения его основные части состоят из:

ПЛК получает информацию в виде входных данных, выполняет логику на входах в ЦП, а затем включает или выключает выходы на основе этой логики.

Вот простой пример того, как ПЛК управляет промышленным клапаном:

  1. ЦП проверяет состояние входов: клапан открыт на 30 %.
  2. ЦП получает эту информацию о входах и выполняет над ними логику.
  3. ЦП управляет логикой выхода, чтобы открыть клапан.

Теперь давайте рассмотрим шесть наиболее важных соображений при выборе ПЛК: системные требования, требования к окружающей среде, входы и выходы (вводы-выводы), скорость процессора, типы протоколов связи и программирование.

1. Системные требования

Задачи, которые должна выполнять ваша система, будут определять тип ПЛК, который вам нужен. Другим решающим фактором является то, будет ли ваша система создаваться с нуля или уже будут установлены существующие продукты. Эти факторы важны, потому что вы захотите, чтобы функциональность ПЛК соответствовала поставленной задаче и любым существующим установленным продуктам.

2. Требования к окружающей среде

Несмотря на то, что большинство ПЛК рассчитаны на жесткие физические условия, такие проблемы, как пыль, вибрация, температура или определенные коды оборудования, могут повлиять на ваше приложение.Экстремальные температуры, например, могут быть проблематичными. Типичный рабочий диапазон для ПЛК составляет 0-55 градусов Цельсия (32-130 градусов по Фаренгейту), но если температура окружающей среды на вашем предприятии выходит за пределы этого диапазона или предъявляются другие нетипичные требования к окружающей среде, вам потребуется более тщательно изучить другие потенциальные кандидаты на роль ПЛК.

3. Входы и выходы (I/O)

Как мы уже видели, входы и выходы имеют основополагающее значение для работы ПЛК. Два ключевых фактора, которые следует учитывать при выборе правильного ПЛК, — это количество входов/выходов и их расположение.

Поскольку ПЛК управляет значительной частью процесса, необходимо убедиться, что он может обрабатывать несколько операций ввода-вывода и операций ввода-вывода разных типов. Количество как аналоговых, так и дискретных устройств в вашей системе также повлияет на это решение. Имейте в виду, что количество входов/выходов также определяет размер шасси вашего ПЛК.

Расположение входов/выходов также имеет значение при выборе. Потребуется ли вашей системе локальный ввод-вывод или вам потребуются и локальные, и удаленные вводы-выводы? Ответ на этот вопрос зависит от того, будут ли в вашем приложении подсистемы удалены от ЦП.Вам также необходимо выяснить, достаточны ли скорости и расстояния удаленного ввода-вывода для вашего приложения.

4. Скорость процессора

Процессор должен быть достаточно быстрым для обработки нескольких операций ввода-вывода и типов сбора данных, необходимых для вашего приложения. Также важно иметь достаточно памяти, и это будет зависеть от того, сколько у вас устройств. Еще одним соображением является время сканирования, то есть количество времени, которое требуется ЦП для выполнения одного цикла сбора входных данных, запуска программы ПЛК и обновления выходных данных.Кроме того, программная память ЦП будет определяться типом программы и инструкций, которые вы планируете использовать.

5. Тип протоколов связи

Тип протоколов связи, которые будет использовать ваша система, является еще одним фактором при выборе ПЛК. С какими сетями или устройствами будет связываться ПЛК? Иногда ПЛК оснащаются коммуникационными портами, но для других требуются дополнительные коммуникационные модули. Другими вариантами являются удаленная связь через Ethernet или использование нескольких типов связи в соответствии с требованиями вашей системы.

6. Программирование

Узнайте, каковы ваши требования к программированию: вам понадобятся базовые инструкции по программированию или вам потребуются специальные инструкции по программированию? Вы привыкли использовать язык ассемблера или предпочитаете язык более высокого уровня, такой как C или BASIC? Вы хотите использовать управление на основе имени тега, когда вы назначаете определенный объем памяти для определенного типа данных? Или вам удобнее использовать фиксированную адресацию памяти, которая выполняет назначение за вас.Программные характеристики ПЛК, которые вы выберете, должны максимально упростить разработку, устранение неполадок и техническое обслуживание.


Выбор наиболее эффективного ПЛК для вашего приложения требует тщательных размышлений и исследований, чтобы сэкономить деньги и предотвратить проблемы в долгосрочной перспективе. Mader Electric предлагает широкий выбор элементов управления, включая ПЛК. Мы можем предоставить необходимые знания и опыт, когда придет время сделать выбор. Для получения дополнительной информации о наших ПЛК или других элементах управления свяжитесь с нами сегодня.

Какие существуют типы ПЛК?

Как и любая технология в мире, каждое устройство должно прийти к точке, где его можно будет масштабировать или разработать для более конкретных приложений: крупномасштабных, мелкомасштабных, среднемасштабных, аналоговых, цифровых , постоянный ток, переменный ток — вы называете это.

Базовый программируемый логический контроллер адаптировался к этим технологическим достижениям, разветвляясь на различные типы, которые подходят для каждого конкретного приложения и, следовательно, максимально экономят ресурсы каждого потребителя.

Типы ПЛК можно классифицировать по некоторым параметрам. Однако следует помнить, что могут иметь место некоторые совпадения, что приводит к созданию комбинации типов ПЛК для каждого производителя.

Два основных типа ПЛК

Когда дело доходит до типов ПЛК, эти два являются наиболее распространенным ответом, который вы найдете в любом источнике в Интернете просто потому, что они наименее тонкие из всех доступных классификаций.

Фиксированный/интегрированный/компактный ПЛК Типы ПЛК: Фиксированный ввод/вывод (Фото из блога.cetrain.isu.edu)

Этот тип ПЛК чаще всего называют ПЛК с фиксированным вводом-выводом .

«Фиксированный ввод/вывод» на самом деле означает фиксированный «ввод/вывод». Когда вы покупаете компактные ПЛК, вы заметите, что входная и выходная секции ПЛК интегрированы в сам микроконтроллер.

Это означает, что каждый тип выхода или входа фиксирован и определяется производителем.

Кроме того, количество входов и выходов не может быть увеличено в этом типе ПЛК.

Модульный ПЛК Типы ПЛК: Модульный ПЛК (Фото с сайта blog.cetrain.isu.edu)

Модульный ПЛК — это тип, позволяющий многократно расширять систему ПЛК за счет использования модулей , отсюда и термин «модульный».

Модули предоставляют программируемому логическому контроллеру дополнительные функции, такие как увеличенное количество модулей ввода-вывода, и обычно их проще использовать, поскольку каждый компонент независим друг от друга.

Блок питания, коммуникационный модуль, модуль ввода/вывода — все они отделены от реального микроконтроллера, поэтому вам придется вручную соединить их друг с другом, чтобы создать систему управления ПЛК.

Модульный ПЛК представляет собой монтируемый в стойку или стоечный ПЛК. В ПЛК, устанавливаемом в стойку, коммуникационный модуль ПЛК находится в самой стойке, поэтому все соединения централизованы.

Каковы преимущества использования модульного ПЛК?

Модульный ПЛК является наиболее желательным типом ПЛК, особенно для крупных промышленных систем с большим количеством устройств, с которых необходимо получать данные или управлять ими. Вот некоторые из преимуществ модульного ПЛК по сравнению со стационарным ПЛК:

Масштабируемость

Модульный ПЛК, поскольку вы всегда можете добавлять модули снова и снова, обеспечивает большую масштабируемость не только для вашей системы управления ПЛК, но и компании, которая использует контроллер.

При использовании модульного ПЛК процессы становятся более централизованными, поскольку модули добавляются только к 1 программируемому логическому контроллеру.

Благодаря конструкции модульного ПЛК компания сможет расширить свои сборочные линии, например, добавив больше аналогичных устройств вывода, выполняющих аналогичные задачи и управляемых одним и тем же контроллером.

Это было бы невозможно с ПЛК с фиксированным вводом-выводом. С ПЛК с фиксированным вводом-выводом вы будете ограничены только производительностью того единственного устройства, которое выполняет управление и сканирование ввода в вашей системе управления.

Однако с ПЛК с фиксированным вводом-выводом вы получаете экономическое преимущество, если ваша система управления будет состоять только из нескольких устройств, так что для управления ею будет достаточно только одного устройства. Это предполагает, что системе не потребуются дополнительные устройства в ближайшие годы.

Количество входов/выходов

Конечно, поскольку модульный ПЛК является масштабируемым, количество устройств ввода, сканируемых ПЛК, а также количество возможностей управления выводом, которые он имеет, намного выше, чем ПЛК с фиксированным вводом-выводом.

Даже одного добавленного модуля для модульного ПЛК достаточно, чтобы превысить пропускную способность ввода/вывода одного стационарного ПЛК того же размера.

Более простое обнаружение ошибок

Поскольку каждая функция разделена каждым модулем модульного ПЛК, обнаружение ошибок становится намного проще, чем при фиксированном вводе-выводе.

Для последнего требуется знание встроенной собственной схемы используемого вами ПЛК.

Однако в модульном ПЛК на одну проблему меньше, потому что, если, например, ВСЕ выходы не работают и ПЛК не получает входные данные от устройств ввода, возможно, проблема связана с модулем ввода-вывода. .

Диагностировать модульный ПЛК гораздо удобнее, поскольку каждый компонент можно обрабатывать независимо от всей системы ПЛК.

Меньше времени простоя

Как указано в последнем пункте, вы, возможно, поняли, что модульный ПЛК легче ремонтировать, поскольку модули имеют отдельные системы.

Это означает меньшее время простоя сборочных линий, управляемых ПЛК, поскольку устранение неполадок занимает меньше времени, чем при фиксированном вводе-выводе.

Поскольку модули можно купить отдельно, ОСНОВНОЕ преимущество этого заключается в том, что вы можете абсолютно использовать резервный набор модулей для немедленной замены сломанного модуля, как только это произойдет.

Обычно эти модули или даже ПЛК предназначены для работы в промышленных условиях, поэтому такое случается нечасто. Но иметь резервную копию на всякий случай точно стоит!

При использовании стационарного ПЛК из-за сложности устранения неполадок в системе ПЛК потребуется больше времени, чтобы система снова заработала.

Кроме того, если ПЛК потребует некоторого обслуживания производителем (что опять же занимает много времени), вам придется полностью заменить ПЛК, чтобы ваша система снова заработала.

По сути, резервный ПЛК вместо резервного модуля для стационарных ПЛК.

Комбинации модулей

Это значительно расширяет возможности модульного ПЛК, поскольку вы можете смешивать и сочетать различные модули так, как вы хотите достичь цели системы.

По сути, модульный ПЛК предлагает больше возможностей для настройки, и вы даже можете создать более сложную систему устройств, которая выполняет операции, о которых вы, возможно, даже не подозревали, что ПЛК может выполнять.

Память

Так же, как и наши собственные настольные компьютеры, модульные ПЛК могут иметь расширения памяти для увеличения емкости хранения.

Аналогия для фиксированного ввода-вывода и модульного ввода-вывода

Лучшая аналогия, которую я могу придумать, это портативный компьютер как фиксированный ПЛК ввода-вывода и настольный компьютер как модульный ПЛК ввода-вывода.

Портативные компьютеры обычно имеют фиксированную оперативную память и память на жестком диске, и даже модернизация обычно дороже.

Совместимость жесткого диска и оперативной памяти также является проблемой для портативных компьютеров, если доступны расширения.

Настольные компьютеры имеют слоты, которые позволяют пользователю просто вставлять или заменять существующие детали для модернизации своего компьютера.

Оперативную память или жесткий диск можно легко заменить, просто удалив существующий из соответствующих соединений и заменив его новым, который вы где-то купили.

Хотя портативные компьютеры обычно имеют больше преимуществ, чем ПК при той же цене (потому что они портативны), пределы их вычислительной мощности довольно низкие по сравнению с настольными компьютерами.

Как и стационарный ПЛК, вначале он может быть более совершенным по сравнению с модульным ПЛК, но в долгосрочной перспективе модульный ПЛК по-прежнему будет предлагать большее экономическое преимущество в приложениях с высокими требованиями.

Тип ПЛК по выходу

Операции переключения в примитивных ступенях ПЛК были релейного типа. Это означает, что имеется электромеханический переключатель, управляемый с помощью программируемого логического контроллера для питания устройств вывода.

За годы разработки разработчики обнаружили большие преимущества в использовании других методов управления выходами с использованием различных переключающих компонентов: симисторов и транзисторов.

Однако, прежде чем выбирать тип выхода, который должен иметь ПЛК, необходимо учитывать тип нагрузки.

Релейный выход Типы ПЛК: Релейный выход (Фото с сайта plcs.net)

Релейные выходы подходят как для устройств вывода переменного, так и постоянного тока.

По сути, это реле в качестве выхода, и ПЛК управляет переключением реле, пропуская ток через его катушки.

Если вы еще не знали, прохождение тока через катушку создает магнитное поле в середине катушки, которое притягивает металлические контакты реле.

Однако одной из проблем с реле является механический износ, которому оно подвергается во время повторяющихся операций переключения.

Следовательно, вы уже должны понимать, что релейный выход больше подходит для нечастых переключений, например активация постоянно работающего устройства, такого как двигатель.

Транзисторный выход Типы ПЛК: Транзисторный выход (Фото с сайта plcs.net)

Транзисторы представляют собой полупроводниковые устройства, которые используются для операций переключения и используются внутри микропроцессоров в микро- или наномасштабе.

В транзисторах нет механических или движущихся компонентов, поэтому с помощью этого типа выхода достигается более быстрое переключение.

Коммутационное устройство, не имеющее подвижных компонентов, называется твердотельным устройством . Возможно, вы уже слышали это о устройствах хранения: твердотельных накопителях.

Конечно, от твердотельных накопителей уже следует ожидать более высоких скоростей, чем от твердотельных выходов ПЛК.

В любом случае, транзисторы могут обрабатывать только выходы постоянного тока из-за их конструкции: они пропускают ток только в одном направлении после их переключения.

Одним из преимуществ этого типа выхода является то, что ПЛК использует оптоизоляцию для переключения транзистора: таким образом, ПЛК изолируется от источника питания выхода.

Выход симистора

Симистор также является твердотельным устройством, эквивалентным двум «зеркальным» транзисторам (в частности, транзистору с биполярным переходом).

Поскольку теперь ток может течь в двух направлениях, этот тип выхода ПЛК можно использовать для управления выходами, использующими переменный ток.

Аналоговый выход

Упомянутые выше типы выходов ПЛК рассчитаны на коммутационных операций . Это означает, что они цифровые по своей природе, потому что они работают только в состоянии ВКЛ или ВЫКЛ.

Аналоговые выходы находятся в другой области. Обычно ПЛК с аналоговым выходом управляют скоростью постоянно работающих устройств, таких как двигатели или турбины. Конечно, диапазоны напряжения/тока различаются в зависимости от производителя и/или модулей.

Типы ПЛК в зависимости от размера

Большие ПЛК обычно рассчитаны на работу с большим количеством устройств, даже модульных и фиксированных типов.

Однако использование этих более крупных ПЛК не всегда может быть наиболее эффективным устройством для управления вашей автоматизированной системой.

Производители ПЛК создают ПЛК все меньшего и меньшего размера для небольших приложений. При покупке стационарного ПЛК этот фактор обычно является наиболее важным фактором, потому что, как вы узнали ранее, стационарные ПЛК более эффективно используются в небольших приложениях, которые не требуют масштабного расширения в будущем.

Мини-ПЛК

Мини-ПЛК обычно имеют от 128 до 512 точек ввода/вывода, что уже МНОГО для системы управления.

Для небольших систем управления, масштабирование которых прогнозируется лишь незначительно, мини-ПЛК идеально подходят для использования вместо более крупных ПЛК (свыше 512 точек ввода/вывода).

ПЛК Micro

ПЛК Micro имеют от 15 до 128 точек ввода/вывода. Чаще всего они используются в очень небольших системах автоматизации или управления, таких как аттракционы.

Почему так? Поскольку для аттракционов требуется, чтобы элементы управления находились рядом с самим аттракционом, это устраняет требование наличия «центрального ПЛК» для всех аттракционов в парке развлечений.

Кроме того, поскольку в целях безопасности к каждому аттракциону можно добавить только пару устройств здесь и там, им не потребуется большое количество точек ввода-вывода, поэтому ПЛК Micro уже будет достаточно.

ПЛК Pico/Nano

ПЛК Pico имеют менее 15 точек ввода/вывода.

Обычно их можно увидеть в обучающих системах ПЛК, потому что они очень просты в использовании (и обычно поставляются с панелью дисплея) и не пугают новичков, которые хотят сначала изучить основы ПЛК.

Что действительно желательно в устройствах Pico/Nano PLC, так это простота и компактность, поскольку они обычно размером с вашу ладонь.

ПЛК безопасности

ПЛК безопасности — это особый тип ПЛК, соответствующий стандарту IEC 61508 — Функциональная безопасность электрических/электронных/программируемых электронных систем, связанных с безопасностью.

В принципе, этот тип ПЛК функционирует так же, как обычный логический контроллер, за исключением того, что он почти не выходит из строя.

Звучит слишком хорошо, чтобы быть правдой, потому что это так.Ни один реальный сценарий не идеален. Следовательно, ПЛК безопасности оснащены «резервированием», так что, если он ДЕЙСТВИТЕЛЬНО выходит из строя, он делает это безопасным образом.

Единственное, о чем следует помнить, это то, что при использовании безопасных ПЛК у вас должен быть опытный и обученный обслуживающий персонал для проверки этих ПЛК.

Кроме того, он, как правило, дороже обычного ПЛК из-за дополнительной схемы безопасности.

В остальном, если это не проблема, то в долгосрочной перспективе более удобно использовать безопасные ПЛК вместо обычных ПЛК.

Заключение

Различные типы ПЛК доступны на рынке, и это на самом деле жизненно важная информация, которую необходимо изучить, прежде чем вы действительно подключите устройство ввода или вывода к ПЛК или даже поместите ПЛК в свою систему управления, если вы один ответственный за дизайн. Некоторые могут подключить выход переменного тока к ПЛК на основе транзисторов, и это уже станет проблемой. Если вы дочитали до этого места, то теперь у вас есть краткий обзор различных типов ПЛК, экономичных в своем конкретном приложении.

Я предлагаю вам ознакомиться с руководством по программированию ПЛК, чтобы узнать больше о ПЛК!

Что такое ПЛК? | Программируемый логический контроллер

Что такое ПЛК (программируемый логический контроллер)?

Программируемый логический контроллер (ПЛК)

— это промышленная компьютерная система управления, которая постоянно отслеживает состояние устройств ввода и принимает решения на основе специальной программы для управления состоянием устройств вывода.

Архитектура программируемого логического контроллера (ПЛК)

 

  1. Центральный процессор
  2. Блок питания
  3. Программатор
  4. Модули ввода
  5. Модули вывода
  6. Шинная система

Центральный процессор (ЦП)

Сохраняет внутреннюю программу в «энергонезависимой» памяти, что означает, что программа не будет потеряна при отключении питания.Он сообщает ПЛК, как выполнять следующие функции:

  • Выполнение управляющих инструкций, содержащихся в Пользовательских программах.
  • Связь с другими устройствами, которые могут включать устройства ввода-вывода, устройства программирования, сети и даже другие ПЛК.
  • Выполнение хозяйственных операций, таких как связь, внутренняя диагностика и т. д.

Блок питания

Подает напряжение, необходимое для электронного модуля (логические сигналы ввода/вывода, ЦП, блок памяти и периферийные устройства) ПЛК от сети.

Программатор

Используется для программирования ПЛК. Он отделяется от шкафа ПЛК и может совместно использоваться различными контроллерами. ПК, ноутбуки повсеместно используются в качестве основных устройств программирования.

Модули ввода

Он соединяет устройство ввода, такое как панель или датчик, с программируемым логическим контроллером (ПЛК). Он действует как интерфейс между состоянием переменной процесса в реальном времени и ЦП.

Модуль аналогового ввода:

Входы для этих модулей — 4-20 мА, 1-5 В сигналы датчиков давления, расхода, уровня, омы и милливольты от RTD и термопар.

Цифровой модуль ввода:

Вход для этих модулей 24 В постоянного тока, 115 В переменного тока, 230 В переменного тока переключателей, кнопок, реле, насосов, клапанов в состоянии «включено-выключено».

Модули вывода

Действует как связующее звено между ЦП и полевыми устройствами вывода.

Модуль аналогового вывода:

Выходы этих модулей представляют собой сигналы 4–20 мА, 1–5 В для регулирующих клапанов, устройств контроля скорости и вибрации.

Модуль дискретного вывода:

Выход этих модулей составляет 24 В постоянного тока, 115 В переменного тока, 230 В переменного тока переключателей, электромагнитных клапанов, ламп, исполнительных механизмов, демпферов, управления насосом и выключением клапана.

Шинная система

Полевая шина

предназначена для замены двухточечной проводки, которая соединяет каждый датчик и привод с модулями ввода-вывода ПЛК.

Рабочий цикл программируемого логического контроллера (ПЛК)

  1. Сканирование ПЛК начинается, когда ЦП считывает «Статус входов».
  2. Прикладная программа выполняется с использованием состояния входов.
  3. После завершения программы ЦП выполняет задачи внутренней диагностики и связи.
  4. Цикл сканирования заканчивается обновлением выходных данных, затем начинается снова.
  5. Время цикла зависит от размера программы, количества операций ввода-вывода и требуемого объема обмена данными.

РОДСТВЕННЫЕ ПОИСКИ:

Эксплуатация ТЭС, Распределенная система управления (РСУ)

ПЛК

или ПИД-регулятор: в чем разница и как решить, какая технология вам нужна?

В общих чертах ПЛК, вероятно, являются одной из наиболее широко используемых технологий управления и автоматизации.Подсказка действительно исходит из названия PLC или «программируемый логический контроллер». Именно тот факт, что они программируемые, делает их настолько универсальными в применении. ПЛК содержат процессор, память для хранения программ и других данных, а также модули ввода и вывода. Обычно они программируются с помощью ПК, и может использоваться ряд различных языков промышленного стандарта (IEC 61131-3).

ПИД-регулятор отличается от ПЛК. Ему по-прежнему требуются входы и выходы для получения информации от процесса и отправки сигналов обратно для управления им, но он содержит специальные алгоритмы, разработанные для управления процессом с одним или несколькими контурами управления.Термин «ПИД» относится к пропорционально-интегрально-дифференциальному управлению.

Краткое объяснение того, как работает ПИД-регулятор …

Целью контура управления является доведение процесса до желаемого значения (уставки). Это может быть так же просто, как диммер, подключенный к лампочке. Это пример управления «разомкнутым контуром», при котором оператор должен контролировать происходящее. Замкнутый контур управления обеспечивает обратную связь с системой управления, так что изменения в процесс могут вноситься автоматически. Продолжая нашу тему о лампочках, для этого потребуется встроить датчик освещенности в контур, чтобы по мере того, как в комнате становилось темнее, ток на лампочке увеличивался, поэтому лампочка становилась ярче.«Уставка» в этом примере будет желаемым уровнем освещенности в комнате.

ПИД-регулятор используется там, где требуется более высокий уровень точности управления. Он объединяет три элемента управления, чтобы дать один выходной сигнал для управления заданным значением. Зона пропорциональности дает выходной сигнал, пропорциональный ошибке (разнице между заданным значением и фактическим значением процесса). Контроллер настраивается с диапазоном полосы пропорциональности, который направлен на то, чтобы значение процесса достигло заданного значения в кратчайшие сроки без длительных колебаний вокруг заданного значения.Если диапазон задан слишком широким, полная мощность будет отключена, но при этом будет сохраняться большая ошибка, и заданное значение не будет достигнуто. Если диапазон слишком узкий, питание будет оставаться включенным до тех пор, пока значение процесса не станет очень близким к заданному значению, что приведет к значительному «перерегулированию». По мере того, как он пытается выровнять себя, узкая полоса вызовет включение и выключение питания, что вызовет колебания вокруг заданного значения, для установления которых потребуется много времени – если они вообще когда-либо будут происходить.

Пропорциональное управление не дает оператору возможности увеличить потребляемую мощность, если уставка не может быть достигнута.В контуре управления всегда есть потери. Проще говоря, подумайте о своем доме и, например, о том, идеально ли он изолирован. Если потери в системе уравновешивают пропорциональное управление, процесс никогда не достигнет заданного значения. В таких случаях требуется дополнительная мощность. Чтобы решить эту потенциальную проблему, интегральное управление определяет реакцию управления на основе суммы последних ошибок, чтобы закрыть любые пробелы.

Пропорционально-интегральное (ПИ) регулирование реагирует на изменения, наблюдаемые контроллером процесса, и поэтому является ретроспективным.Производное управление определяет реакцию управления на основе скорости изменения ошибки и таким образом предвосхищает требования управления. Этот элемент алгоритма управления предназначен для уменьшения перерегулирования и недорегулирования уставки управления. Это помогает повысить стабильность и справиться с внезапными изменениями в процессе; Например, внезапное изменение температуры из-за открытия двери.

Вам нужно ПИД-регулирование?

Управление, подобное тому, которое обеспечивается алгоритмами управления Eurotherm, может удовлетворить самые разные потребности в управлении.Конечно, контроллеры могут обеспечивать прямое управление и обеспечивать надежную, гарантированную производительность, которая оптимизирует и максимизирует общую производительность процесса. Отличие от системы управления Eurotherm проявляется в ряде различных областей. Алгоритмы автонастройки Eurotherm (автонастройка помогает настроить процесс и добиться оптимальных настроек пропорциональных, интегральных и производных составляющих) экономят время и деньги инженеров. Преимущества производительности самого управления означают повышенную стабильность и воспроизводимость процесса.Система управления Eurotherm особенно полезна в строго регулируемых или сложных системах управления.

Наряду с ПИД-регулятором мирового класса компания Eurotherm гарантирует, что предлагаемые ею устройства удовлетворяют потребности других областей применения и промышленности. В аэрокосмической промышленности, например, ввод-вывод должен соответствовать определенному уровню точности и чувствительности, чтобы точно соответствовать требованиям термической обработки и уровням качества, предъявляемым этой отраслью. Многие более сложные процессы также не требуют единого заданного значения.Для них требуется заданное значение, которое изменяется во времени — профиль заданного значения. Для удовлетворения этих потребностей без больших затрат на проектирование требуются гибкие инструменты программирования уставок.

Стабильное и точное управление дает множество преимуществ. При правильном применении хороший контроль оказывает большое влияние на рентабельность завода. Это сократит время процесса, улучшит качество продукции, снизит затраты, связанные с ломом, и оптимизирует использование энергии.

Надежная запись данных

Наряду с хорошим контролем во многих отраслях требуется запись процесса.Раньше это достигалось с помощью бумажных самописцев. Операторы периодически брали бумажную запись из регистратора и хранили по мере необходимости либо вместе с партией товаров, либо в архиве. Некоторое время назад бумажные самописцы были вытеснены графическими безбумажными самописцами. Они обеспечивали защищенные электронные записи, которые можно было архивировать на флэш-накопителях, съемных электронных носителях или по сети. Это естественное развитие означало, что хранение и поиск в архивах данных стали намного эффективнее.Сегодня нередко запись данных осуществляется блоком управления. Однако опять же, безопасность и точность этих записей жизненно важны для определенных отраслей, и не все записи или стратегии записи одинаковы! Обеспечение полноты и безопасности записей требует осторожности, требует тщательного проектирования и понимания правил, позволяющих использовать электронные записи.

ПЛК или ПИД-регулятор?

В некоторых отраслях, где точность и безопасность имеют первостепенное значение, необходимы специальные знания и алгоритмы ФИД.Такие функции, как гибкие программаторы заданных значений и алгоритмы автонастройки, помогают держать под контролем инженерные бюджеты. Однако ПЛК предлагают большую гибкость и свободу в программировании для удовлетворения более широких потребностей приложений. Используемые языки программирования также часто знакомы, поскольку технология используется во многих различных областях предприятия.

Так почему бы не иметь оба? Серия E+PLC от Eurotherm by Schneider Electric сочетает в себе лучшее из обоих миров. Он интегрирует проверенные, общепринятые алгоритмы управления Eurotherm в платформу ПЛК, которая использует стандартные языки программирования IEC.Затраты на проектирование оптимизируются за счет использования стандартных функциональных блоков, многоразового проектирования, гибких вариантов связи и готовой интегрированной визуализации с автоматическим разрешением тегов. Он предлагает пользователям автоматически настраиваемый отклик ПИД-регулятора, который обеспечивает более быстрое управление без перерегулирования или колебаний, а также более жесткое и стабильное управление без необходимости ручного вмешательства. Ввод-вывод с высоким разрешением и безопасная запись, основанные на многолетнем опыте в этой области, открывают путь к дальнейшему снижению затрат на проектирование и более легкому соблюдению нормативных требований.

Программируемый логический контроллер в системе SCADA

На промышленных предприятиях, которые имеют дело с водой , сточными водами , нефтью и газом , технология, используемая для мониторинга, сложна и важна. Без правильных технологий эти отрасли не смогут предоставлять основные услуги, необходимые людям для нормальной жизни. Двумя наиболее важными технологиями в современном промышленном ландшафте являются SCADA и PLC.Хотя некоторые считают, что эти две вещи конкурируют друг с другом, на самом деле эти разные технологии работают рука об руку, обеспечивая ключевые услуги.

Что такое ПЛК?

Когда вы пытаетесь понять, что такое ПЛК, вы должны знать, что это часть аппаратного обеспечения. ПЛК означает программируемый логический контроллер. Для контроля датчиков установлен программируемый логический контроллер. Таким образом, ПЛК предназначен для сбора данных, получения важной информации о потоке и вводе в систему.С этой целью ПЛК также будет выполнять базовые действия, активируя выходы при соблюдении параметров, запрограммированных в системе. ПЛК — это универсальное оборудование, способное работать в суровых условиях благодаря расширенным возможностям программирования и использования в режиме реального времени.

В частности, ПЛК контролируют некоторые из самых сложных процессов на промышленных предприятиях. Их часто используют для наблюдения за работающими машинами и двигателями. Для обеспечения большей функциональности ПЛК легко программируется.Кроме того, эти устройства являются масштабируемыми. Это означает, что они могут соответствовать широкому спектру требований в зависимости от рассматриваемой операции. ПЛК был разработан как модернизация реле и таймеров, которые раньше использовались в промышленном оборудовании. Современные ПЛК предлагают гораздо более сложный мониторинг и все более динамичны в отношении информации, которую они предоставляют.

Что такое SCADA?

SCADA расшифровывается как Диспетчерское управление и сбор данных . SCADA — это программное обеспечение для мониторинга, используемое в этих отраслях.Как программное обеспечение, оно помогает управлять аппаратным обеспечением и записывает данные, собранные со всех удаленных мест. Программное обеспечение SCADA подключается к компьютерам, графическим пользовательским интерфейсам, датчикам и сетевой передаче данных, чтобы обеспечить полную картину процесса. В этом контексте управленческие группы в этих отраслях полагаются на SCADA для отслеживания прогресса и внесения операционных исправлений на всем предприятии.

Поскольку SCADA является центральной системой, она обычно устанавливается на компьютер в концентраторе мониторинга на предприятии.Для предоставления необходимых данных SCADA работает с множеством других систем. Он служит своего рода интерфейсом, объединяющим различные данные о предприятии для целей оценки. На основе этой информации оператор может вносить необходимые изменения через интерфейс SCADA , чтобы контролировать поток и работу рабочих частей на предприятии.

В чем разница между ПЛК и SCADA?

При сравнении SCADA с ПЛК важно начать с основ.По сути, разница между программируемым логическим контроллером и SCADA сводится к типу технологии. ПЛК — это часть физического оборудования. SCADA, с другой стороны, является программным обеспечением. С этой целью ПЛК является физическим. Вы можете держать ПЛК и исследовать его. Как программное обеспечение SCADA работает в компьютерной системе, и ее можно сравнить с такой операционной системой, как Windows.

При таком сравнении возможности SCADA намного шире. Это программное обеспечение предназначено для управления всей системой, сбора данных со всех входов и мониторинга всех устройств.ПЛК, напротив, фокусируется на одном элементе системы.

Какая связь между ПЛК и SCADA?

С учетом этих различий легко предположить, что соединение SCADA с ПЛК отсутствует. Однако связь между ПЛК и SCADA очень важна. И ПЛК, и программное обеспечение SCADA используются в одном и том же промышленном контексте на перерабатывающих предприятиях. Это означает, что эти технологии, по сути, являются партнерами для безопасной и эффективной работы предприятия. SCADA можно рассматривать как широкую структуру программного обеспечения, поддерживающую систему.ПЛК являются частью системы, за которой наблюдает SCADA. ПЛК нуждаются в SCADA для управления их функциями, но SCADA полагается на данные от ПЛК для завершения своего обзора.

Эта взаимосвязь ПЛК со SCADA неизменно эффективна при создании автоматизированной системы для точного определения задач технического обслуживания. Например, если он используется для мониторинга турбины, ПЛК может собирать данные, указывающие на то, что в системе слишком сильная вибрация. ПЛК передаст эти данные обратно в программное обеспечение SCADA. SCADA проанализирует показания и определит, нужно ли вносить коррективы в систему.Если необходимо внести изменение, SCADA передает изменения обратно через ПЛК, чтобы облегчить исправление.

Очевидно, что речь не идет о SCADA или ПЛК. Наоборот, это отточенное технологическое партнерство. Поняв функции обеих систем, легко понять, как они работают вместе для обеспечения превосходной производительности в промышленных условиях. Чтобы узнать больше о программном обеспечении SCADA или ПЛК, свяжитесь с нами по телефону High Tide Technologies .

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.