Alapvető PLC ismeretek az automatizáláshoz
Alapvető PLC ismeretek az automatizáláshoz
Az ipari termelés és a technológiai fejlődés területén a PLC -k (programozható logikai vezérlők) döntő szerepet játszanak az automatizálás ellenőrzésében. A PLC -t széles körben lehet megérteni, mint egy központosított relé -kiterjesztés vezérlőpultját. Gyakorlati alkalmazásokban a PLC -k jelentősen csökkentik az ipari ellenőrzési költségeket, és javítják a berendezések kezelését és automatizálását. A PLC -k elsajátításához először meg kell ragadni az alapvető ismereteket.
PLC komponensek és azok funkciói
A CPU, a memória és a kommunikációs interfészek mellett a PLC -k bemeneti és kimeneti interfészekkel rendelkeznek, közvetlenül az ipari helyekhez.
Bemeneti interfész: A jelzéseket a szabályozott eszközökről kapja meg, és a belső áramköröket optocouplers és bemeneti áramkörökön keresztül hajtja végre.
Kimeneti interfész: A program végrehajtási eredményeit az optocouplers és a kimeneti komponensek (relék, tirisztorok, tranzisztorok) keresztül továbbítja a külső terhelések szabályozására.
BASIC PLC egység és annak összetevői
Az alapvető PLC egység több kulcsfontosságú részből áll:
CPU: A PLC alapja, különféle műveletek, például felhasználói programok és adatok fogadása, diagnosztika és program végrehajtása.
Memória: Üzletrendszer, felhasználói programok és adatok.
I/O interfész: csatlakoztatja a PLC -t az ipari berendezésekhez, jelek fogadása és a program eredmények kimenetele.
Kommunikációs felület: Engedélyezi az információcserét más eszközökkel, például monitorokkal és nyomtatókkal.
Tápellátás: A PLC rendszer energiáját biztosítja.
PLC kapcsoló kimeneti interfészek és azok jellemzői
PLC kapcsolási kimeneti interfészek ：
Tirisztor kimeneti típusa: Általános AC terhelésekkel, gyors válasz és magas működési frekvenciával.
Tranzisztor kimeneti típusa: Általában DC terhelésekkel használják, gyors választ és nagy működési frekvenciát is kínálva.
Relé kimeneti típusa: Kompatibilis mind AC, mind DC terhelésekkel, de hosszabb válaszidővel és alacsonyabb működési gyakorisággal.
PLC szerkezeti típusok és azok jellemzői
A PLC -k három szerkezeti típusba sorolhatók:
Integrált típus: A CPU -val, a tápegységgel és az egyetlen esetben elhelyezett I/O alkatrészekkel ez a típus kompakt és költség - hatékony, általában kis méretű PLC -kben használják.
Moduláris típus: Külön modulokat jellemez a különböző funkciókhoz, rugalmas konfigurációt, könnyű bővítést és karbantartást kínálva. Általában közepes és nagy méretű PLC -kben használják, és keretből vagy alaplemezből és különféle modulokból áll.
Összeállítható típus: Egyesíti az integrált és a moduláris típusok tulajdonságait. A CPU, a tápegység és az I/O interfészek független modulok, amelyeket kábelek csatlakoztatnak, biztosítva a rugalmas konfigurációt és a kompakt méretet.
A PLC szkennelési ciklus és annak befolyásoló tényezői
A PLC szkennelési ciklus öt szakaszot foglal magában: belső feldolgozás, kommunikációs szolgáltatás, bemeneti feldolgozás, program végrehajtása és kimeneti feldolgozása. Az öt szakasz egyszeri befejezéséhez szükséges időt a letapogatási ciklusnak nevezzük. Ezt befolyásolja a CPU működési sebessége, a PLC hardver konfigurációja és a felhasználói program hossza.
PLC program végrehajtási módszer és folyamat
A PLC -k ciklikus letapogatási módszerrel hajtják végre a felhasználói programokat. A végrehajtási folyamat három szakaszot tartalmaz: bemeneti mintavételt, program végrehajtását és kimeneti frissítését.
A PLC vezérlő rendszerek előnyei a relé -vezérlő rendszerekhez képest
Vezérlési módszer: A PLC -k programozható vezérlést használnak, lehetővé téve a vezérlési követelmények egyszerű módosítását vagy javítását, korlátlan kapcsolatokkal.
Munkamód: A PLC -k soros módban működnek, javítva a rendszer anti -interferencia képességét.
Vezérlési sebesség: A PLC érintkezők alapvetően kiváltó oktatás végrehajtási idővel, mikrosekundumokban mérve.
Időzítés és számlálás: A PLC -k félvezető integrált áramköröket használnak időzítőként, a Crystal Oszcillátorok által biztosított óraimpulzusokkal, amelyek nagy időzítési pontosságot és széles körű időzítési képességeket kínálnak. A relé rendszerekben nem elérhető számlálási funkciókkal is rendelkeznek.
Megbízhatóság és karbantarthatóság: A PLC -k mikroelektronikai technológiát használnak, és saját diagnosztikai funkciókat használnak a hiba észlelésére.
A PLC kimeneti válaszának késés és megoldások okai
A PLC -k központosított mintavételt és kimeneti ciklikus szkennelést alkalmaznak. A bemeneti állapotot csak az egyes szkennelési ciklusok bemeneti mintavételi fázisa során olvashatják el, és a program végrehajtási eredményeit csak a kimeneti frissítési fázis során küldjük el. Ezenkívül a bemeneti és kimeneti késleltetések, valamint a felhasználói program hossza okozhatja a kimeneti válasz késleltetését. Az I/O válaszsebesség javítása érdekében növelheti a bemeneti mintavétel és a kimeneti frissítés gyakoriságát, elfogadhatja a közvetlen bemeneti mintavételt és a kimeneti frissítést, felhasználhatja a megszakító bemenetet és a kimenetet, vagy megvalósíthatja az intelligens I/O interfészeket.
Belső puha relék a Siemens plc sorozatban
A Siemens PLC -k különféle belső lágy relékkel rendelkeznek, beleértve a bemeneti reléket, a kimeneti reléket, a kiegészítő reléket, az állapotnyilvántartásokat, az időzítőket, a számlálókat és az adatnyilvántartásokat.
PLC kiválasztási szempontok
Modellválasztás: Vegye figyelembe azokat a tényezőket, mint a szerkezet, a telepítési módszer, a funkcionális követelmények, a válasz sebessége, a megbízhatóság és a modell egységessége.
Kapacitás kiválasztása: Az I/O pontok és a felhasználói memória kapacitása alapján.
I/O modul kiválasztása: Fedezi a kapcsoló és az analóg I/O modulokat, valamint a speciális funkciómodulokat.
Tápegység modul és egyéb eszköz kiválasztása: például a programozó eszközök.
A PLC központosított mintavételi és kimeneti munkamódjának jellemzői
A központosított mintavétel során a bemeneti állapotot csak a szkennelési ciklus bemeneti mintavételi fázisa során veszik mintát, és a bemeneti véget a program végrehajtási szakaszában blokkolják. A központosított kimenetben a kimeneti frissítési fázis az egyetlen alkalom, amikor a kimeneti képregiszterben lévő állapotát a kimeneti reteszbe továbbítja a kimeneti felület frissítéséhez. Ez a munka mód javítja a rendszer anti -interferencia képességét és megbízhatóságát, de a PLC -k bemeneti/kimeneti válaszának késleltetését okozhatja.
PLC munka mód és funkciók
A PLC -k központosított mintavétel, központosított kimenet és ciklikus szkenneléssel működnek. A központosított mintavétel azt jelenti, hogy a bemeneti állapotot csak a szkennelési ciklus bemeneti mintavételi fázisa során veszik mintába, a bemeneti végt blokkolva a program végrehajtása során. A központosított kimenet a kimenethez kapcsolódó állapot átvitelére utal a kimeneti képregiszterből a kimeneti reteszre, csak a kimeneti frissítés szakaszában a kimeneti felület frissítéséhez. A ciklikus szkennelés magában foglalja a több művelet végrehajtását egy szkennelési ciklusban az időtartamon keresztül - a szkennelés sorrendben.
Az elektromágneses kontaktorok összetétele és működési elve
Az elektromágneses kontaktorok elektromágneses mechanizmusokból, érintkezőkből, ívekből - oltó eszközökből, rugó mechanizmusokból és rögzítőelemekből állnak. Amikor az elektromágneses tekercs energiát ad, az áram mágneses mezőt generál, ami az álló vasmagot olyan elektromágneses szívást eredményez, amely vonzza a armatúrát és működteti az érintkezéseket. Ez miatt a általában zárt érintkezők bezárják a kapcsolattartók megnyitását és általában megnyitását. Amikor a tekercset nem feszítették, az elektromágneses erő eltűnik, és a armatúrát a tavasz felszabadítja, visszaállítva az érintkezőket eredeti állapotukba.
A programozható logikai vezérlők (PLC) meghatározása
A PLC egy ipari környezethez tervezett digitális elektronikus eszköz. Programozható memóriát használ a logikai, szekvenciális, időzítés, számlálási és számtani műveletek végrehajtására szolgáló utasítások tárolására. A különféle mechanikai vagy termelési folyamatokat a digitális vagy analóg bemeneti/kimeneten keresztül vezérli.
A PLC -ket és a kapcsolódó perifériás eszközöket úgy tervezték, hogy könnyen integrálódjanak az ipari vezérlőrendszerekbe és megkönnyítsék a funkciók bővítését.
Különbségek a PLC és a relé - kontaktor rendszerek között
A PLC és a relé - kontaktorrendszerek közötti különbségek összetételű eszközökben, kapcsolattartók számában és a végrehajtási módszerek vezérlésében rejlenek.