Τι είναι ένα PLC;
Ένας ελεγκτής PLC ή προγραμματιζόμενος ελεγκτής γλώσσας είναι ένας συμπαγής βιομηχανικός υπολογιστής που έχει σχεδιαστεί για να ελέγχει μια διαδικασία συστήματος από μια τοποθεσία. Μπορεί να έχετε ακούσει για ένα PLC, αλλά δεν έχετε κατανοήσει καλά την ιδέα. ένα PLC είναι σαν τον εγκέφαλο μιας συσκευής βιομηχανικού αυτοματισμού. ένας ελεγκτής PLC μπορεί να εκτελέσει μια ποικιλία εργασιών ταυτόχρονα με ενσωματωμένες μονάδες I/O (εισόδους και εξόδους), αντί να έχει πολλαπλές μηχανές ή εργαζομένους που διαχειρίζονται διαφορετικά συστήματα και συσκευές. Οι προγραμματιζόμενοι ελεγκτές λογικής είναι πανταχού παρόντες και χρησιμοποιούνται σε μεγάλο βαθμό σε πολλές βιομηχανίες. Αυτό το άρθρο θα εξετάσει σε βάθος τα κύρια στοιχεία των PLC, τις γλώσσες προγραμματισμού, τους τύπους PLC και τα μελλοντικά συστήματα PLC.
Τα σήματα φωτεινών σημάτων είναι ένα καλό παράδειγμα εφαρμογής PLC. Δεν χρειάζεται πλέον κάποιος να διαβάζει δεδομένα και να πιέζει κουμπιά, υπάρχει πλέον ένα σύστημα PLC που μπορεί να ελέγχει και να παρακολουθεί αυτήν τη λειτουργία σε μια μονάδα κατοικίας. Εάν οι προγραμματιζόμενοι ελεγκτές λογικής είναι μια σχετικά νέα ιδέα για εσάς, μπορεί να είναι δύσκολο να φανταστείτε τους πολλούς τύπους εφαρμογών PLC που μπορεί να υπάρχουν γύρω σας. Άλλες αναγνωρισμένες εφαρμογές PLC περιλαμβάνουν αυτόματα πλυντήρια αυτοκινήτων, ανελκυστήρες, αυτόματες πόρτες και βόλτες διασκέδασης.
Ιστορία του PLC
Για να κατανοήσουμε τις χρήσεις των PLC, πρέπει να πάμε πίσω στη δεκαετία του 1960. Σκεφτείτε ραδιόφωνα τρανζίστορ, κούκλες Barbie, φιγούρες δράσης των Ειδικών Δυνάμεων και Chevy Impala. Οι μηχανικές διαδικασίες αυτής της εποχής ελέγχονταν με τη χρήση ηλεκτρομηχανικών ρελέ. Ούτε για λίγα ρελέ μιλάμε? αυτά τα συστήματα καταλάμβαναν ολόκληρους τοίχους. Ωστόσο, το μέγεθος των μηχανών που κινούνται με ρελέ δεν ήταν το μόνο μειονέκτημα.
Μειονεκτήματα μηχανών με ρελέ:
- Η σκληρή καλωδίωση πρέπει να γίνει με πολύ συγκεκριμένη σειρά.
- Χρονοβόρα αντιμετώπιση προβλημάτων.
- Συνεχής αντιμετώπιση προβλημάτων λόγω φθαρμένων επαφών ρελέ.
- Αυστηρό πρόγραμμα συντήρησης.
- Μεγάλο και ογκώδες.
- Οι αλλαγές περιλαμβάνουν επανακαλωδίωση ολόκληρου του συστήματος.
Δεν πέρασε πολύς καιρός πριν οι μηχανικοί άρχισαν να αναζητούν λύσεις σε αυτά τα σημεία πόνου. Με την εισαγωγή του ηλεκτρονικού ελέγχου στη βιομηχανία, αναπτύχθηκε η πρώτη έκδοση του PLC. Η εφεύρεση του προγραμματιζόμενου ελεγκτή λογικής πιστώνεται στον Richard Morley και την εταιρεία του Bedford and Associates.
Το πλεονέκτημα του PLC
Ο Richard και η ομάδα του επικεντρώθηκαν στο να διασφαλίσουν ότι οι ηλεκτρολόγοι συντήρησης και οι μηχανικοί εγκαταστάσεων θα μπορούσαν εύκολα να κατανοήσουν και να χρησιμοποιήσουν αυτόν τον νέο προγραμματιζόμενο ελεγκτή. Φυσικά, η διαδικασία χρειάστηκε πολλές δοκιμές και λάθη για να φτάσει σε έναν ελεγκτή που έλυνε όλα τα προηγούμενα σημεία πόνου ενώ ήταν ακόμα φιλικός προς τον χρήστη. Τελικά, κατάφεραν να επιτύχουν αυτόν τον στόχο με το MODICON 184.
Σήμερα, τα PLC προσφέρουν πολλά πλεονεκτήματα σε σχέση με τα ενσύρματα ρελέ, όπως αξιοπιστία, ευελιξία, οικονομική απόδοση, ταχύτητα, καλύτερες επικοινωνίες και προηγμένες δυνατότητες επεξεργασίας δεδομένων. Ωστόσο, το πιο μοναδικό πλεονέκτημα των συστημάτων PLC είναι η ικανότητά τους να επαναπρογραμματίζονται. Ως αποτέλεσμα, προσαρμόζονται σε μεγάλο βαθμό στις αλλαγές στις διαδικασίες ή στις απαιτήσεις των εφαρμογών παρακολούθησης.
Επιπλέον, οι προγραμματιζόμενοι λογικοί ελεγκτές διαθέτουν μια ποικιλία διαγνωστικών εργαλείων που βοηθούν στην εύκολη αντιμετώπιση προβλημάτων, για παράδειγμα:
- Δημιουργία Αναφορών
- Καταγραφή σφαλμάτων
- Προσομοίωση προγράμματος βήμα προς βήμα
- Είσοδος/Έξοδος χειροκίνητης εκτέλεσης
Εξαρτήματα PLC
Όταν σκέφτεστε ένα PLC, μπορεί να σκεφτείτε μια μεγάλη συσκευή με πολλά κουμπιά και πρόσθετα, αλλά στην πραγματικότητα, οι ελεγκτές PLC είναι μικρές, συμπαγείς συσκευές που ενσωματώνουν άλλα στοιχεία υλικού και λογισμικού. Για να κατανοήσετε ένα σύστημα PLC, είναι καλύτερο να χωρίσετε το σύστημα σε δύο κύρια μέρη: την κεντρική μονάδα επεξεργασίας (CPU) και το σύστημα διασύνδεσης εισόδου/εξόδου (I/O).