Что такое ПЛК?
ПЛК или программируемый языковой контроллер — это компактный промышленный компьютер, предназначенный для управления системным процессом из одного места. Возможно, вы слышали о ПЛК, но не совсем поняли концепцию. ПЛК — это как мозг промышленного устройства автоматизации. Контроллер ПЛК может выполнять множество задач одновременно с помощью встроенных модулей ввода-вывода (входов и выходов), вместо того чтобы иметь несколько машин или рабочих, управляющих различными системами и устройствами. Программируемые логические контроллеры повсеместно распространены и активно используются во многих отраслях промышленности. В этой статье подробно рассматриваются основные компоненты ПЛК, языки программирования, типы ПЛК и будущие системы ПЛК.
Сигналы светофора являются хорошим примером применения ПЛК. Больше не нужно считывать данные и нажимать кнопки, теперь есть система ПЛК, которая может управлять и контролировать эту функцию в пределах жилого блока. Если программируемые логические контроллеры являются для вас относительно новой концепцией, вам может быть трудно представить себе множество типов приложений ПЛК, которые могут быть вокруг вас. Другие признанные приложения ПЛК включают автоматические мойки автомобилей, лифты, автоматические двери и аттракционы.
История ПЛК
Чтобы понять применение ПЛК, нам нужно вернуться в 1960-е годы. Вспомните транзисторные радиоприемники, куклы Барби, фигурки спецназа и Chevy Impala. Машинные процессы этой эпохи контролировались с помощью электромеханических реле. Мы также не говорим о нескольких реле; эти системы занимали целые стены. Однако размер машин, управляемых реле, был не единственным недостатком.
Недостатки релейных машин:
- Жесткая проводка должна быть выполнена в строго определенном порядке.
- Устранение неполадок занимает много времени.
- Постоянный поиск неисправностей из-за изношенных контактов реле.
- Строгий график технического обслуживания.
- Большой и громоздкий.
- Изменения подразумевают перемонтаж всей системы.
Прошло немного времени, прежде чем инженеры начали мозговой штурм решений этих болевых точек. С внедрением компьютерного управления в промышленность была разработана первая версия ПЛК. Изобретение программируемого логического контроллера приписывают Ричарду Морли и его компании Bedford and Associates.
Преимущество ПЛК
Ричард и его команда сосредоточились на том, чтобы электрики по обслуживанию и инженеры завода могли легко понять и использовать этот новый программируемый контроллер. Естественно, процесс потребовал много проб и ошибок, чтобы получить контроллер, который решил все предыдущие болевые точки, оставаясь при этом удобным для пользователя. В конечном итоге, они смогли достичь этой цели с помощью MODICON 184.
Сегодня ПЛК предлагают несколько преимуществ по сравнению с жестко смонтированными реле, включая надежность, гибкость, экономичность, скорость, лучшую связь и расширенные возможности обработки данных. Однако самым уникальным преимуществом систем ПЛК является их способность к перепрограммированию. В результате они легко адаптируются к изменениям в процессах или требованиям приложений мониторинга.
Кроме того, программируемые логические контроллеры имеют ряд диагностических инструментов, которые облегчают поиск и устранение неисправностей, например:
- Генерация отчетов
- Регистрация неисправностей
- Пошаговое моделирование программы
- Ручной запуск ввода/вывода
Компоненты ПЛК
Когда вы думаете о ПЛК, вы можете представить себе большое устройство с множеством кнопок и подключаемых модулей, но на самом деле контроллеры ПЛК — это небольшие компактные устройства, которые интегрируют другие аппаратные и программные компоненты. Чтобы понять систему ПЛК, лучше всего разделить ее на две основные части: центральный процессор (ЦП) и систему интерфейса ввода-вывода (I/O).