Программируемые логические контроллеры

Программируемые логические контроллеры (ПЛК) являются ключевым вычислительными узлами систем автоматизации производства. Типовой ПЛК состоит из процессора (тактовая частота около 100 МГц, а часто намного меньше), который имеет несколько входов и выходов с интерфейсами RS-232, RS-485. К ним подключаются различные функциональные модули, которые уже непосредственно управляют производственным оборудованием. От обычных компьютерных процессоров ПЛК отличаются несколькими признаками:

• Низкой тактовой частотой.
• Высокой надежностью.
• Наличием функции самодиагностики.
• Отсутствием операционной системы в ПО.
• Многочисленными входными и выходными интерфейсами.

Программирование ПЛК осуществляется по одному из интерфейсов. Предусматривается возможность для многократной прошивки, что необходимо при отладке программы, а также для применения одного контроллера в различных приложениях. Сама прошивка пишется на низкоуровневом языке программирования, например, на ассемблере или на языке С. Это возможно благодаря тому, что энергонезависимая память котроллера делается небольшой. Обычно 1 – 2 Мбайт. Для управления станками средней сложности часто бывает достаточно памяти в 100 Кбайт.

ПЛК часто не имеет собственных устройств для отображения информации. Поэтому они тоже подключаются по RS-485. Как правило, для этого используется цифровая шкала (семисегментные индикаторы) или монохромный дисплей низкого разрешения. В некоторых случаях RS-485 подключают к ПК. Это позволяет работать в привычном графическом интерфейсе. Однако стоит помнить, что надежность при этом снижается. Часто устройство вывода не нужно вообще.

Наибольшее распространение на промышленных предприятиях получили ПЛК импортного производства Siemens и Mitsubishi. Сейчас рекомендуется пользоваться отечественными ПЛК «Овен», «Эмикон», «Текон» и другими, аналогичными по функциональным возможностям.

Для автоматизации небольших станков используются ПЛК упрощенной конструкции. Они также именуются, как интеллектуальные реле Память для программы в них может иметь емкость 10 Кбайт и менее. Выходные интерфейсы RS-485 соединяются с другими декодирующими микросхемами данного интерфейса. Они через промежуточные усилители управляют реле. Для управления электродвигателями постоянного тока широко используется широтно-импульсная модуляция. Для этого применяется контроллер ШИМ вкупе с декодером RS-485.

Другие новости