Czy kiedykolwiek obserwowałeś zautomatyzowaną linię montażową z dziesiątkami silników, czujników i siłowników poruszających się w idealnej sekwencji bez żadnego błędu?
Co trzyma ich wszystkich w ryzach? Nie przez przypadek, ale przez ukrytego dyrygenta.
Wiele osób myśli o mikroprocesorach lub mikroukładach jako prawdziwych kontrolerach, ale systemy przemysłowe opierają się na wyspecjalizowanym urządzeniu: programowalnym sterowniku logicznym (wiele osób nazywa go po prostu “PLC”).
Jako centrum dowodzenia dla maszyny, sterownik PLC wykonuje zapisane programy, kontrolując, kiedy każdy komponent uruchamia się, zatrzymuje lub reguluje, zapewniając, że cały proces przebiega dokładnie tak, jak zaprojektowano.
W tym artykule dowiesz się:
- Czym dokładnie jest sterownik PLC?
- Wejścia i wyjścia sterownika PLC
- Które produkty mogą być używane z PLC
- I nie tylko.
Co to jest sterownik PLC?
Programowalny sterownik logiczny (PLC) to wytrzymały komputer przemysłowy, którego głównym zadaniem jest wykonywanie programów napisanych przez użytkownika w ciągłych cyklach skanowania.
Podczas każdego skanowania sterownik PLC:
- Odczytuje stan wszystkich urządzeń wejściowych (czujników, przełączników);
- Ocenia zaprogramowaną logikę, wykonuje algorytmy i stosuje funkcje taktowania lub sekwencjonowania;
- Aktualizuje tabele obrazów wyjściowych i odpowiednio steruje siłownikami, silnikami lub wskaźnikami.
Można na przykład zaprogramować sterownik PLC tak, aby włączał i wyłączał tysiące świateł LED w ściśle określonym schemacie.
Łącząc bloki czasowe, liczniki i instrukcje algorytmów, sterownik PLC może generować dynamiczne pokazy świetlne lub wyświetlać predefiniowane grafiki na dużych fasadach.
Wejścia PLC
Wejścia PLC dzielą się na dwie kategorie: cyfrowe i analogowe.
- Wejścia cyfrowe mają trzy konfiguracje okablowania:
- Wejścia PNP (źródłowe), takie jak PNP czujniki zbliżeniowe,
- Wejścia NPN (sink), takie jak NPN czujniki zbliżeniowe,
- Wejścia styków bezpotencjałowych, takie jak wyłączniki krańcowe, przyciski, przełączniki pływakowe, i przekaźniki elektromagnetyczne.
- Wejścia analogowe akceptują standardowe sygnały, takie jak 0-5 V, 0-10 V (napięcie) i 0-20 mA, 4-20 mA (prąd).
Interesującym przykładem jest sytuacja, w której czujnik temperatury musi wysłać sygnał do sterownika PLC, a zmiana temperatury czujnika musi zostać przekształcona w standardowy sygnał napięciowy 0-10VDC lub sygnał prądowy 4-20mA za pośrednictwem sterownika PLC. przetwornik temperatury.
Te urządzenia wejściowe działają jak czujniki wykrywające zmiany zewnętrzne, a sterownik PLC może następnie zbierać te dane i podejmować decyzje w celu wykonania działań, takich jak zmniejszenie prędkości silnika, zmniejszenie mocy itp.
Wyjścia PLC
Po tym, jak wewnętrzny program sterownika PLC odbierze sygnał z czujnika i przetworzy informacje, nadejdzie kolej na wyjście sterownika PLC.
Ściśle rzecz biorąc, istnieją trzy rodzaje wyjść PLC: wyjście przekaźnikowe, wyjście tranzystorowe i wyjście tyrystorowe.
W dalszej części przedstawimy więcej informacji na temat tych trzech wyników.
- Wyjście przekaźnikowe: Wyjście przekaźnikowe jest stykiem bezpotencjałowym i wymaga zewnętrznego źródła zasilania w celu dostarczenia energii do obciążenia lub innych pośrednich jednostek sterujących. Szybkość przełączania styków wyjścia przekaźnikowego wynosi zazwyczaj kilka milisekund, czyli znacznie wolniej niż w przypadku wyjść tranzystorowych i tyrystorowych.
- Wyjście tranzystorowe: Wyjście to jest stykiem mokrym i może dostarczać zasilanie DC do urządzeń zewnętrznych, ale jego obciążalność jest bardzo niska, tylko 100-200 mA, i nie może bezpośrednio sterować obciążeniem. Jeśli konieczne jest sterowanie większym obciążeniem, można użyć przekaźnika elektromagnetycznego lub stycznika AC jako medium pośredniego do pośredniego sterowania dużym obciążeniem.
- Wyjście tyrystorowe: Wyjście tyrystorowe jest również stykiem mokrym i może dostarczać prąd zmienny do obciążenia. Podobnie jak wyjście tranzystorowe, jego obciążalność jest również niska. Wyjście to stanowi kolejną opcję dla obciążenia sterującego PLC.
Jakie produkty mogą być używane z PLC?
Część wejść PLC:
- Czujniki z wyjściami półprzewodnikowymi (NPN/PNP, 3-przewodowe): bliskość indukcyjna, zbliżeniowy pojemnościowy, czujnik fotoelektryczny, kurtyna świetlna bezpieczeństwa, enkoder inkrementalny, enkoder absolutny, przetwornik ciśnienia, przetwornik przepływu, przetwornik temperatury.
- Urządzenia bezdotykowe: wyłącznik krańcowy, wyłącznik pływakowy, mikroprzełącznik, przycisk, przełącznik wyboru.
- Zasilacze pomocnicze: Zasilacz impulsowy 24 V DC, przetwornica DC-DC (do zasilania czujników).
Część wyjść PLC:
- Wyjścia przekaźnikowe (styk bezpotencjałowy, AC/DC): Cewka stycznika AC, elektrozawór AC, lampka kontrolna, stycznik grzałki, mały silnik.
- Wyjścia tranzystorowe (tylko DC, szybkie): Cewka stycznika DC, zawór elektromagnetyczny DC, Przekaźnik półprzewodnikowy DC, wejście impulsu napędu krokowego/serwomechanizmu, lampa niskiego napięcia.
- Wyjścia Triac / SSR (tylko AC): Przekaźnik półprzewodnikowy AC, lampa AC, zawór elektromagnetyczny AC.
- Wyjścia analogowe (0-10 V, 4-20 mA): wartość zadana częstotliwości falownika, zawór proporcjonalny, wartość zadana regulatora temperatury.
Wnioski
Podsumowując, sterownik PLC jest centralnym kontrolerem w automatyce przemysłowej. Może płynnie łączyć się z różnymi czujnikami, siłownikami i innymi urządzeniami terenowymi w celu wykonywania złożonych zadań.
Lorentzzi® oferuje kompleksowe portfolio kompatybilnych zasilaczy, czujników i siłowników do sterowników PLC.
Jeśli obecnie pozyskujesz te komponenty dla swojego sterownika PLC, prosimy o skontaktuj się z nami lub wysłać wiadomość e-mail bezpośrednio na adres shonxu@lorentzzi.com, odpowiemy w ciągu 24 godzin.
