Čo na svete programuje PLC?

Reklama

Vo svete výroby sú počítače a potom počítačová automatizácia.

Aj keď si môžete myslieť, že viete všetko o počítačoch, viete, ešte ste nepoškrabali povrch používania počítače na automatizáciu vecí, až kým nepoužijete programovateľný logický radič - známy v automatizačnom priemysle jednoducho ako "PLC". PLC nie je nič viac ako počítač s procesorom okrem toho, že architektúra je vytvorená spôsobom, ktorý je zameraný na interakciu s vonkajším svetom. Získava informácie z vonkajšieho sveta prostredníctvom vstupov - digitálnych a analógových senzorov, relé a ďalších rozmanitých pomôcok. Interaguje so skutočným svetom prostredníctvom výstupov - motory, ventily, dopravné pásy, ovládače a oveľa viac.

Medzi všetkými vstupmi a výstupmi je PLC - srdce šelmy a mozgy za celou operáciou. Programovanie PLC robí rozhodnutia na základe vstupov zo skutočného sveta a potom okamžite komunikuje so skutočným svetom prostredníctvom výstupov - všetko vo zlomkoch sekundy. Ide v podstate o roboty.

Odkiaľ pochádza programovanie počítačovej automatizácie

Pred počítačovými systémami boli všetky výrobné zariadenia ovládané ručne. To znamená, že osoba by stlačila tlačidlá na priame ovládanie zariadení. Operátor môže napríklad stlačiť tlačidlo, aby sa pohyboval dopravným pásom, až kým fľaša nebude pod hubicou. Potom by stlačili ďalšie tlačidlo, aby otvorili ventil a naplnili fľašu, a potom znova stlačte tlačidlo dopravníka. To bola fáza automatizácie, ktorá spočiatku nahradila (av niektorých prípadoch zachránila) ľudské ruky.

Vývoj programovania PLC vychádza z toho, ako boli tieto „manuálne“ riadiace systémy zapojené. V mnohých prípadoch boli do elektrického vedenia zapojené nejaké inteligentné jednotky, aby sa stroj zaistil. Schémy obsahovali vstupné tlačidlá a výstupné kontaktné relé, ktoré na výtlačkoch vyzerali takto.

Jedná sa o kontaktné relé - jedno sa nazýva „normálne otvorené“ a druhé „normálne zatvorené“, čo znamená, že jeden by pri zapnutí aktivoval elektrický obvod a druhý by to otvoril. Relé môže byť aktivované čímkoľvek - tlačidlom, koncovým spínačom zasiahnutým predmetom atď. Na výstupnej strane vedenia by elektrikári použili nasledujúci signál na znázornenie výstupnej cievky, ktorá by mohla zapnúť motor alebo iné zariadenie.

S príchodom nielen počítačových procesorov, ale aj pokročilých senzorových zariadení, ako sú infračervené senzory priblíženia a úrovne, sa mnohé z týchto „manuálnych“ procesov kde ľudská bytosť stále musela robiť rozhodnutia, začala byť nahradená programovaním počítačovej automatizácie vnútri týchto vysokorýchlostných procesorových jednotiek nazývaných PLC.

Čo robí PLC odlišným od bežného počítača? PLC sú navrhnuté tak, aby mohli rýchlo cyklovať a rýchlo interagovať s vonkajším svetom. Ak sa pozriete na prvý obrázok v tomto článku systému Allen-Bradley PLC, možno vás prekvapí, že skutočným počítačom je iba úplne ľavý modul. Väčšina „stojana“ obsahuje rôzne moduly, ktoré interagujú so vstupnými snímačmi alebo zariadeniami, a potom ďalšie moduly na riadenie výstupných zariadení.

Keďže sa tieto systémy používali ako náhrada za systémy, ktoré boli elektrikármi zapojené a udržiavané, riadiacim „jazykom“ muselo byť niečo, čomu títo elektrikári rozumejú. Takto sa zrodila „logika rebríka“.

Počítačové automatizované programovanie využíva logiku rebríka

Aj keď sa to môže v blízkej budúcnosti zmeniť, do dnešného dňa tieto PLC využívali rôzne verzie „logiky rebríka“. Ladder logika je programovací jazyk, ktorý vyzerá veľmi podobne ako tie staré elektrické schémy a tie elektrické symboly, ale je usporiadané vnútri procesora v sekvenčnom „programe“, ktorý riadi všetko.

Toto programovanie PLC vyzerá ako elektrická schéma, ale jedná sa iba o symboly, ktoré sa používajú na znázornenie niektorých funkcií. Vstupné relé skúmajú niektoré senzory v reálnom svete, výstupné symboly zapínajú alebo vypínajú zariadenie v reálnom svete a akékoľvek iné polia v strede predstavujú rôzne matematické výpočty alebo iné „funkcie“, ako by ste mali v akomkoľvek inom počítači softvér.

V programe sú rozložené na „priečka“ - a všetky priečky sú skenované takmer súčasne. Ak uvažujete o tom, ako sú počítačoví programátori zvyknutí písať sekvenčné programy, kde je skript spracoval jeden riadok naraz - môže to chvíľu trvať, než si zvyknete na napísanie programu, kde sa všetko deje naraz.

Ak však uvažujete o tom, ako rýchlo musí automatizovaný „robot“ reagovať na akúkoľvek zmenu v skutočnom svete, môžete zistiť, prečo je táto rýchla kontrola nevyhnutná.

Pokiaľ ide o veľkoobjemové a presné požiadavky dnešného sveta výroby špičkových technológií, môžete vidieť prečo Tieto vysokorýchlostné programovateľné počítače sú jadrom toho, čo dáva každému výrobcovi konkurenčnú schopnosť výhoda.

Automatizácia akéhokoľvek procesu zahŕňa pochopenie procesu, pochopenie strojového zariadenia a potom myslenie ako a počítačový programátor, aby ste mohli PLC presne povedať, ako majú robiť 2 alebo 3 ľudské bytosti predtým hand.

Ešte lepšie je, že akonáhle použijete počítač na vykonanie týchto vecí, môžete vykonávať okamžité merania a vykonávať testy a zhromažďovať údaje, aby sa tieto informácie stali okamžite k dispozícii v databáze alebo na webe zobraziť.

Už ste niekedy mali možnosť komunikovať s automatizovanými systémami riadenými PLC? Ste programátor PLC? Podeľte sa o svoje myšlienky a skúsenosti týkajúce sa tejto technológie v časti Poznámky nižšie.

Obrázkový kredit: Sistemart, Elmschrat, Nuno Nogueira