Programmable Logic Controller (PLC), ook wel bekend als Industrial Computer, is de belangrijkste component in de industriële automatiseringssector. Door zijn robuuste constructie, uitzonderlijke functionele kenmerken zoals PID-regelaars , sequentiële besturing, timers en tellers, programmeergemak, betrouwbare besturingsmogelijkheden en eenvoudig hardwaregebruik - deze PLC is meer dan een digitale computer voor speciale doeleinden in zowel industrieën als in andere besturingssystemen. Op de huidige markt zijn verschillende soorten PLC's van een groot aantal fabrikanten verkrijgbaar. Laten we daarom in de volgende paragrafen meer over PLC's en hun typen bestuderen.

Programmeerbare logische controller (PLC)

Wat is een PLC-systeem?

PLC is uitgevonden om traditionele bedieningspanelen te vervangen waarvan de werking afhankelijk is van de elektromagnetische logische relais die zijn gebaseerd op timers in industriële controlesystemen PLC's zijn in staat de input van sensoren continu te bewaken en de outputbeslissingen te nemen om de actuatoren te bedienen op basis van het programma. Elk PLC-systeem heeft minimaal deze drie modules nodig:

CPU-module
Voedingsmodule
Een of meer I / O-modules

PLC-architectuur

CPU-module

CPU-module van PLC

CPU-module bestaat uit een centrale processor en zijn geheugen. De verwerker is verantwoordelijk voor het uitvoeren van alle noodzakelijke berekeningen en gegevensverwerking door de invoer te accepteren en de juiste uitvoer te produceren. Geheugen omvat zowel ROM- als RAM-geheugens. Het ROM-geheugen bevat het besturingssysteem, het stuurprogramma en de applicatieprogramma's, terwijl het RAM door de gebruiker geschreven programma's en werkgegevens opslaat. Deze PLC's gebruiken remanent geheugen om gebruikersprogramma's en gegevens op te slaan wanneer de stroomtoevoer onderbreekt of uitvalt, en om de uitvoering van een gebruikersprogramma te hervatten zodra de stroom is hersteld. Deze PLC's hebben dus geen toetsenbord of monitor nodig om de processor elke keer opnieuw te programmeren. Het remanente geheugen kan worden geïmplementeerd met behulp van batterijen met een lange levensduur, EEPROM-modules en flash-geheugenmethoden.

BUS of rek

PLC-bus of rek

In sommige modulaire PLC's is een bus of rack voorzien in de backplane van het circuit waarin alle modules, zoals de CPU en andere I / O-modules, zijn aangesloten op de overeenkomstige slots. Deze bus maakt de communicatie mogelijk tussen CPU en I / O-modules om de gegevens te verzenden of te ontvangen. Deze communicatie wordt tot stand gebracht door de I / O-modules te adresseren op basis van de locatie van de CPU-module langs de bus. Stel dat als de ingangsmodule zich in het tweede slot bevindt, het adres I2: 1.0 moet zijn (alleen als voorbeeld het eerste kanaal van het tweede slot). Sommige bussen leveren de nodige stroom aan de schakelingen van de I / O-module, maar ze leveren geen stroom aan sensoren en actuatoren die op de I / O-modules zijn aangesloten.

ABB PLC-voeding

Voedingsmodule

Deze modules leveren het benodigde vermogen voor het hele systeem door het beschikbare Wisselstroom naar gelijkstroom vereist voor CPU- en I / O-modules. De output van 5V DC drijft het computercircuit aan, en in sommige PLC's stuurt 24DC op het busrek enkele sensoren en actuatoren aan.

I / O-modules

PLC I / O-modules

In- en uitvoermodules van de PLC maken het mogelijk om de sensoren en actuatoren op het systeem aan te sluiten om de real-time variabelen zoals temperatuur, drukstroom, enz. Te detecteren of te regelen. Deze I / O-modules variëren in type, bereik en mogelijkheden en hiervan zijn de volgende:

“informatica master projectideeën ”

Digitale I / O-module: Deze worden gebruikt om de sensoren en actuator aan te sluiten die van digitale aard zijn, d.w.z. alleen voor het in- en uitschakelen. Deze modules zijn beschikbaar voor zowel AC- als DC-spanningen en stromen met een variabel aantal digitale in- en uitgangen.

Analoge I / O-modules: Deze worden gebruikt om de sensoren en actuatoren aan te sluiten die de analoge elektrische signalen leveren. Binnen deze modules, analoog-digitaalomzetter wordt gebruikt om de analoog naar processor begrijpelijke data, d.w.z. digitale data, om te zetten. De beschikbaarheid van het aantal kanalen van deze module kan ook variëren, afhankelijk van de toepassing,

Communicatie-interfacemodules: Dit zijn intelligente I / O-modules die de informatie uitwisselen tussen een CPU en communicatienetwerk. Deze worden gebruikt om te communiceren met andere PLC's en computers die op afstand of ver weg staan.

Soorten PLC's

Programmeerbare logische controllers (PLC's) zijn geïntegreerd als enkele of modulaire units.

Een geïntegreerde of compacte PLC is opgebouwd uit meerdere modules in één behuizing. Daarom worden de I / O-mogelijkheden bepaald door de fabrikant, maar niet door de gebruiker. Sommige van de geïntegreerde PLC's maken het mogelijk om extra I / O's aan te sluiten om ze enigszins modulair te maken.

Geïntegreerde of compacte PLC's

Een modulaire PLC is gebouwd met verschillende componenten die zijn aangesloten op een gemeenschappelijk rack of bus met uitbreidbare I / O-mogelijkheden. Het bevat een voedingsmodule, CPU en andere I / O-modules die op hetzelfde rack zijn aangesloten en die van dezelfde fabrikant of van andere fabrikanten zijn. Deze modulaire PLC's zijn er in verschillende maten met variabele voeding, rekenmogelijkheden, I / O-connectiviteit, enz.

Een modulair type PLC

Modulaire PLC's worden verder onderverdeeld in kleine, middelgrote en grote PLC's op basis van de grootte van het programmageheugen en het aantal I / O-functies.

Kleine, middelgrote en grote soorten PLC's

Kleine PLC is een mini-PLC die is ontworpen als een compacte en robuuste eenheid die naast de te besturen apparatuur is gemonteerd of geplaatst. Dit type PLC wordt gebruikt voor het vervangen van bedrade relaislogica, tellers, timers , enz. De uitbreidbaarheid van deze PLC I / O-module is beperkt tot één of twee modules en gebruikt een logische instructielijst of de taal van de relaisladder als programmeertaal.

Middelgrote PLC wordt meestal gebruikt PLC in industrieën waardoor veel plug-in modules kunnen worden gemonteerd op de backplane van het systeem. Door het toevoegen van extra I / O-kaarten - en daarnaast - worden door deze PLC voorzien in enkele honderden in- / uitgangspunten.

Grote PLC's worden gebruikt waar complexe procesbesturingsfuncties vereist zijn. De capaciteiten van deze PLC's zijn behoorlijk hoger dan die van de middelgrote PLC's in termen van geheugen, programmeertalen, I / O-punten en communicatiemodules, enzovoort. Meestal worden deze PLC's gebruikt in systemen voor toezichtscontrole en gegevensverwerving (SCADA) , grotere planten, gedistribueerde controlesystemen , enz.

Enkele van de fabrikanten of typen PLC's worden hieronder gegeven:

Fabrikanten of soorten PLC's

Allen Bradley PLC's (AB)
ABB PLC's (Asea Brown Boveri)
Siemens PLC's
Omron PLC's
Mitsubishi PLC's
Hitachi PLC's
Delta PLC's
General Electric (GE) PLC's
Honeywell PLC's
Modicon PLC's
PLC's van Schneider Electric
Bosch PLC's

Toepassingen van PLC

De onderstaande afbeelding toont de werking van een PLC voor een eenvoudige procesbesturingstoepassing waarbij de transportbandbediening, het meten van het aantal dozen en andere besturingsbewerkingen worden uitgevoerd door de PLC. Hier zijn de positiesensor en andere sensoruitgangen verbonden met de ingangsmodule van de PLC en van de uitgangsmodules - a motor wordt aangestuurd Wanneer de sensoren worden geactiveerd, leest de CPU van de PLC de ingangen en verwerkt deze overeenkomstig het programma en produceert de uitgangen om de motor te laten werken zodat de transportband wordt bestuurd.

Toepassingen van PLC

PLC en SCADA-combinatie van besturingsstructuur wordt meestal gebruikt in industriële automatiseringssector en ook in elektrische nutssystemen zoals krachtoverbrenging en distributiesystemen. Programmeerbare sequentiële schakeling is een ander belangrijk toepassingsgebied van de PLC.

Daarom vereist de selectie van PLC's voor bepaalde toepassingen verschillende overwegingen ten opzichte van verschillende soorten PLC's. Daarom zijn we van mening dat de informatie hier over het onderwerp u een beter begrip geeft, goed ondersteund door enkele geschikte en effectieve afbeeldingen. Schrijf ons als u technische twijfels heeft over dit onderwerp, en ook op PLC-gebaseerd projecten voor studenten evenals voor industrieën.

Fotocredits: