Програмно-технічні комплекси ПРОГРАМОВАНІ ЛОГІЧНІ КОНТРОЛЕРИ Програмований логічний контролер Програмований логічний контролер (ПЛК) – це спеціалізований мікропроцесорний (МП) керуючий пристрій, пристосований до використання безпосередньо у виробничих умовах і програмований спрощеними мовами, доступними користувачам, які не мають спеціальної підготовки з програмування. За принципом дії ПЛК є спрощеною моделлю комп'ютера, в якій програмним шляхом реалізується цифровий керуючий автомат. Особливості ПЛК – простота спілкування з користувачем, що полягає в можливості програмування ПЛК за принциповою електричною схемою, за логічним (булевим) рівнянням і за допомогою простої алгоритмічної мови; – пристосованість до роботи у важких виробничих умовах за рахунок застосування оптоелектронної гальванічної розв'язки входів і виходів від зовнішніх електричних ланцюгів, за рахунок пристосованості ПЛК до розширеного діапазону умов експлуатації; – модульність конструкції, що дозволяє компонувати з обмеженого числа уніфікованих модулів контролери різного функціонального призначення і необхідної конфігурації, що відкриває широкі перспективи в області підвищення гнучкості створюваних систем управління складними технологічними модулями; Особливості ПЛК – різке скорочення витрат на проектування за рахунок істотного зниження вартості програмування, а також за рахунок спрощення прив'язки модульної конструкції до конкретного об'єкта управління; – значне скорочення термінів розробки і проектування систем управління обладнанням за рахунок можливості паралельного проведення робіт з їх проектування (в тому числі програмування) і виготовлення систем управління на основі ПЛК; – можливість коригування алгоритмів управління безпосередньо в цехових умовах (під час монтажу, пуску, випробування і в модернізації обладнання), що істотно покращує адаптивні якості систем управління технологічним обладнанням; Особливості ПЛК – широка номенклатура модулів вводу/виводу для зв'язку контролерів з датчиками, керованими механізмами, а також керуючими пристроями, виконаними за іншими принципами та іншою елементною базою, що позитивно позначається на ефективності побудови комплексних систем управління з використанням ПЛК; – наявність вбудованої автоматичної функціональної діагностики дозволяє істотно спростити процес експлуатації і підвищити ремонтопридатність як власне контролера, так і керованого технологічного устаткування. Основні характеристики ПЛК До числа основних характеристик (параметрів), за якими користувач здійснює вибір ПЛК для конкретного застосування, належать: – кількість входів-виходів – одна з головних характеристик, яка визначає максимально можливу кількість контрольованих датчиків і керованих механізмів, які можуть бути підключені до ПЛК; – номенклатура пропонованих модулів вводу/виводу – характеризує можливості адаптації ПЛК різних фірм до умов промислового використання в частині номенклатури і величин напруг живлення і комутованих струмів органів управління, датчиків і виконавчих механізмів; – обсяг пам'яті для зберігання програм користувача – визначає можливості даного ПЛК в частині створення прикладного програмного забезпечення; Основні характеристики ПЛК – швидкодія ПЛК – як правило, характеризує тривалість циклу однократного обслуговування всіх входів-виходів; – типи використовуваних мов і технологій програмування – характеризує ступінь складності освоєння прикладного програмного забезпечення та зручність введення і коригування записаних у пам'яті керуючих програм; – оснащеність стандартними інтерфейсами – характеризує пристосованість ПЛК до використання його в ієрархічних системах управління з можливістю дистанційного введення і коригування програм і даних, а також до використання у складі контролерних мереж. Принцип роботи ПЛК Залежно від максимально можливої кількості входів-виходів, усі ПЛК поділяють на моделі, що відрізняються їх кількістю: – мікро – до 64; – малі – до 128; – середні – до 512; – великі – до 1024; – надвеликі – понад 1024. Завдання прикладного програмування ПЛК Програмований контролер – це програмно керований дискретний автомат, який має певну кількість входів, підключених за допомогою датчиків до об'єкта управління, і певну кількість виходів, підключених до виконавчих пристроїв. ПЛК контролює стан входів і виробляє певні послідовності програмно заданих дій, що впливають на змінення виходів. Типи ПЛК За конструктивним виконанням ПЛК поділяють на: – моноблочні; – модульні; – розподілені. Моноблочні (одноплатні) ПЛК Моноблочні (одноплатні) ПЛК мають фіксований набір входів-виходів. У корпусі моноблочного ПЛК поряд з центральним процесором (ЦП), пам'яттю і блоком живлення розміщується фіксований набір входіввиходів. Моноблочні ПЛК Моноблочні програмовані логічні контролери Моноблочні ПЛК Учбовий моноблочний програмований контролер Моноблочні ПЛК Модульні ПЛК У модульних ПЛК використовують модулі вводу/виводу, що встановлюються окремо. Модулі вводу/виводу встановлюються у різній комбінації і кількості залежно від необхідної конфігурації. Таким чином, досягається мінімальна апаратна надмірність. Модульні ПЛК Програмовані логічні контролери з розширеними можливостями Модульні ПЛК Модульні ПЛК Джерело живлення Стандартними для промислового обладнання та ПЛК є вихідні напруги БЖ: 12, 24, 48 В. У системах підвищеної надійності можлива установка двох спеціальних резервованих БЖ для дублювання електроживлення. Для збереження інформації під час Блок живлення для ПЛК аварійних відключень електроживлення в мережі ПЛК використовують додаткову батарею. Входи-виходи ПЛК ПЛК мають такі типи входів та виходів: - дискретні входи; - дискретні виходи; - аналогові входи; - аналогові виходи. Аналогові входи контролерів можуть мати різні параметри і можливості. До таких параметрів належать: розрядність АЦП, діапазон вхідного сигналу, час і метод перетворення, несиметричний або диференційний вхід, рівень шуму і нелінійність, можливість автоматичного калібрування, програмний або апаратний коефіцієнт посилення, фільтрація. Інтеграція ПЛК у систему управління підприємством Контролери традиційно працюють у нижній ланці автоматизованих систем управління підприємством (АСУП) – систем, безпосередньо пов'язаних з технологією виробництва. ПЛК зазвичай є першим кроком у побудові систем АСУ. Це пояснюється тим, що необхідність автоматизації окремого механізму або установки завжди найбільш очевидна. Вона дає швидкий економічний ефект, покращує якість виробництва, дозволяє уникнути фізично важкої і рутинної роботи. Контролери створені саме для такої роботи. Панелі оператору Сенсорні панельні контролери СПК1ХХ
