Основные знания ПЛК для автоматизации
Основные знания ПЛК для автоматизации
В сфере промышленного производства и технологического прогресса ПЛК (программируемые логические контроллеры) играют решающую роль в управлении автоматизацией. ПЛК может быть широко понят как централизованная панель управления расширением реле. В практическом применении ПЛК значительно снижают затраты на промышленное управление и повышают управление оборудованием и автоматизацию. Чтобы освоить PLC, нужно сначала понять основополагающие знания.
Компоненты ПЛК и их функции
В дополнение к интерфейсам процессора, памяти и связи, ПЛК имеют входные и выходные интерфейсы, непосредственно связанные с промышленными сайтами.
Входной интерфейс: получает сигналы от контролируемых устройств и приводит в действие внутренние схемы через оптокуплеры и входные цепи.
Выходной интерфейс: передает результаты выполнения программы через оптокуплеры и выходные компоненты (реле, тиристоры, транзисторы) для управления внешними нагрузками.
Базовый блок ПЛК и его компоненты
Базовый блок ПЛК состоит из нескольких ключевых частей:
ЦП: ядро ПЛК, направляющая различные операции, такие как получение пользовательских программ и данных, диагностика и выполнение программы.
Память: хранит систему и пользовательские программы и данные.
Интерфейс ввода/вывода: подключает ПЛК к промышленному оборудованию, получая сигналы и результаты программы вывода.
Интерфейс связи: включает обмен информацией с другими устройствами, такими как мониторы и принтеры.
Питание: обеспечивает питание для системы ПЛК.
ПЛК переключение выходных интерфейсов и их характеристики
ПЛК Переключение выходных интерфейсов:
Тиристорский выходной тип: обычно используется с нагрузками переменного тока с быстрым откликом и высокой рабочей частотой.
Тип выходного транзистора: обычно используется с нагрузками постоянного тока, также предлагая быстрый отклик и высокую рабочую частоту.
Тип выхода реле: совместим с нагрузками переменного тока и постоянного тока, но с более длительным временем отклика и более низкой частотой работы.
ПЛК структурные типы и их особенности
ПЛК могут быть классифицированы на три структурных типа:
Интегральный тип: с помощью процессора, источника питания и компонентов ввода -вывода, размещенных в одном случае, этот тип является компактным и эффективным, обычно используемым в небольших масштабах ПЛК.
Модульный тип: Особенности отдельных модулей для различных функций, предлагая гибкую конфигурацию и легкое расширение и обслуживание. Обычно он используется в средне -масштабных ПЛК и состоит из рамы или опорной плиты и различных модулей.
Сложный тип: объединяет функции интегральных и модульных типов. ЦП, интерфейсы питания и ввода/вывода являются независимыми модулями, подключенными кабелями, обеспечивающими гибкую конфигурацию и компактный размер.
Цикл сканирования ПЛК и его влиятельные факторы
Цикл сканирования ПЛК охватывает пять этапов: внутренняя обработка, служба связи, обработка ввода, выполнение программы и обработка вывода. Время, необходимое для завершения этих пяти этапов, называется циклом сканирования. На него влияют рабочая скорость ЦП, конфигурация аппаратного обеспечения ПЛК и длину пользовательской программы.
Метод выполнения программы ПЛК и процесс
ПЛК выполняют пользовательские программы, используя метод циклического сканирования. Процесс выполнения включает в себя три этапа: входная выборка, выполнение программы и выходной обновление.
Преимущества систем управления ПЛК по сравнению с системами управления реле.
Метод управления: ПЛК используют программируемое управление, позволяя легко модифицировать или улучшить требования к управлению, с неограниченными контактами.
Рабочий режим: ПЛК работают в последовательном режиме, улучшая возможности противоположных помещений системы.
Скорость управления: контакты ПЛК по существу запускают с временем выполнения инструкции, измеренными в микросекундах.
Время и подсчет: ПЛК используют полупроводниковые интегрированные цепи в качестве таймеров, с тактовыми импульсами, предоставленными кристаллическими генераторами, предлагая высокую точность времени и широкие возможности времени. Они также обладают подсчетными функциями, недоступными в ретрансляционных системах.
Надежность и обслуживание: ПЛК используют технологию микроэлектроники и функции самостоятельного диагностики для своевременного обнаружения неисправностей.
Причины вывода ПЛК -выходного отклика задержки и решений
ПЛК используют централизованную выборку и выходное циклическое сканирование. Статусы ввода считываются только на этапе входной выборки каждого цикла сканирования, а результаты выполнения программы отправляются только на этапе выходного обновления. Кроме того, входные и выходные задержки и длина пользовательской программы могут вызвать отставание выходного ответа. Чтобы повысить скорость отклика ввода/вывода, можно увеличить частоту входной выборки и выходного обновления, принять прямое входное отборочное отборочное отборочное отборочное средство и использование ввода прерываний и вывод прерывания или реализовать интеллектуальные интерфейсы ввода -вывода.
Внутренние мягкие реле в серии Siemens PLC
Siemens PLC имеют различные внутренние мягкие реле, включая входные реле, выходные реле, вспомогательные реле, регистры статуса, таймеры, счетчики и регистры данных.
Соображения отбора ПЛК
Выбор модели: рассмотрим такие факторы, как структура, метод установки, функциональные требования, скорость отклика, надежность и однородность модели.
Выбор емкости: на основе точек ввода -вывода и емкости памяти пользователя.
Выбор модуля ввода/вывода: покрывает переключение и аналоговые модули ввода -вывода, а также специальные функциональные модули.
Модуль источника питания и другой выбор устройства: такие как программирующие устройства.
Характеристики централизованной выборки и вывода PLC
При централизованной выборке состояние входного состояния отображается только на этапе входной выборки цикла сканирования, а входной конец блокируется на этапе выполнения программы. На централизованном выходе фаза выходного обновления - единственное время, когда статус в реестре выходных изображений перенесен в выходной защелку, чтобы обновить выходной интерфейс. Этот рабочий режим улучшает способность и надежность системного помехи, но может вызвать задержку ввода/выходного отклика в ПЛК.
PLC Рабочий режим и функции
ПЛК работают с использованием централизованной выборки, централизованного выхода и циклического сканирования. Централизованное значение выборки входного состояния отображается только на этапе входной выборки цикла сканирования, при этом входной конец блокируется во время выполнения программы. Централизованный вывод относится к передаче выхода - связанный статус из реестра выходного изображения в выходной защелки только на этапе выходного обновления, чтобы обновить выходной интерфейс. Циклическое сканирование включает в себя выполнение нескольких операций в цикле сканирования через сканирование времени - разделение в последовательности.
Состав и принцип работы электромагнитных контакторов
Электромагнитные контакторы состоят из электромагнитных механизмов, контактов, дуговых устройств, устройств высвобождения пружины и монтажных компонентов. Когда электромагнитная катушка подается под напряжением, ток генерирует магнитное поле, заставляя стационарное ядро железа производить электромагнитное всасывание, которое привлекает яколу и приводит к контактам. Это приводит к закрытию обычно закрытых контактов и обычно открывать контакты. Когда катушка заряжена, электромагнитная сила исчезает, а арматура высвобождается пружиной, восстанавливая контакты в их первоначальном состоянии.
Определение программируемых логических контроллеров (ПЛК)
ПЛК - это цифровое электронное устройство, предназначенное для промышленных сред. Он использует программируемую память для хранения инструкций для выполнения логических, последовательных, сроков, подсчета и арифметических операций. Он управляет различными механическими или производственными процессами с помощью цифрового или аналогового входа/вывода.
ПЛК и связанные с ними периферийные устройства предназначены для легкой интеграции с системами управления промышленностью и облегчения расширения функций.
Различия между ПЛК и реле - контактными системами
Различия между ПЛК и реле - контактными системами лежат в их композиционных устройствах, количестве контактов и методах управления реализацией.