Visió general de la tecnologia PLC: classificació, mètriques de rendiment i tendències futures
Visió general de la tecnologia PLC: classificació, mètriques de rendiment i tendències futures
Comprensió de la classificació PLC
Els controladors de lògica programable (PLCs) es classifiquen en funció de estructura física i Capacitat d'E/S:
Per estructura:
PLC integrats/unitaris: fonts d’alimentació, CPU i interfícies d’E/S allotjades dins d’un sol recinte. Ideal per a aplicacions compactes.
PLCs modulars/muntats en cremallera: inclouen mòduls separats i intercanviables (subministrament elèctric, CPU, E/S) muntats en un carril o un carril DIN. Ofereix una alta flexibilitat per a sistemes complexos, permetent la selecció de mòduls a mida.
Per la capacitat d'E/S:
PLCs petits: gestionar ≤ 256 punts d'E/S. Exemple: Siemens S7-200 Smart.
PLCs mitjans: normalment modulars, manipulació 256 - 1024 punts d'E/S. Exemple: Siemens S7-300.
Grans PLC: Gestiona> 1024 Punts d'E/S. Exemple: Siemens S7-400.
1024 Punts d'E/S. Exemple: Siemens S7-400.
Indicadors clau de rendiment del PLC
Si bé els venedors ofereixen funcions úniques, les mètriques de rendiment bàsiques són universals:
Capacitat del punt d'E/S: el nombre total de terminals d'entrada i sortida defineix l'escala de control del PLC. És un factor de selecció crític.
Velocitat d’escaneig: mesura l’eficiència d’execució, expressada com a temps (MS) necessària per processar els passos del programa 1K (1 pas = 1 adreça de memòria).
Capacitat de memòria: indica l’emmagatzematge del programa d’usuaris, mesurat en paraules k (kW), k bytes (kb) o bits k (kbit) (1k = 1024). Alguns PLC especifiquen la capacitat als passos (per exemple, Mitsubishi FX2N-4SMR: 8000 passos). La capacitat sovint és configurable o expandible.
Conjunt d’instruccions: l’amplitud i la sofisticació de les instruccions disponibles determinen la flexibilitat de la programació i la potència funcional.
Registres interns/relés: la quantitat de registres per emmagatzemar variables, dades i resultats intermedis afecta la manipulació de la complexitat del programa.
Capacitat d’expansió: la capacitat d’integrar mòduls especialitzats (A/D, D/A, Comunicació d’alta velocitat) millora significativament la funcionalitat PLC.
Sistemes de control basats en PLC vs.
Abans dels PLC, els sistemes basats en relés dominaven la lògica i el control seqüencial. Tot i que els PLC simples i de baix cost ofereixen una programació, flexibilitat i capacitats de diagnòstic superiors, donant lloc a la seva adopció generalitzada per a automatització complexa.
El futur de la tecnologia PLC
El desenvolupament del PLC avança ràpidament en diverses direccions clau:
Rendiment millorat: velocitats de processament més elevades, capacitats més grans i capacitats millorades.
Integració de xarxa: protocols de comunicació reforçats i xarxa per a la connectivitat de la indústria 4.0/IoT.
Compacte i accessible: petjades més petites, menor cost i usabilitat simplificada per a una adopció més àmplia.
Programari avançat: eines de configuració i programació més potents i intuïtives.
Mòduls especialitzats: desenvolupament continuat de mòduls per a aplicacions de nínxol.
Virtualització i miniaturització: aparició de models de maquinari PLC basats en programari i de maquinari ultra-compactes.
Sobre l’automatització industrial: