Programovací jazyky PLC a automatizační softwarová platforma CoDeSys. Programovací jazyky PLC a automatizační softwarová platforma CoDeSys DIY programovatelný logický automat

Vyvíjím programy pro programovatelné logické automaty (PLC) v průmyslových automatizovaných systémech řízení procesů (APCS).

Pro ty, kteří se s tímto slovem setkávají poprvé, vysvětlím. PLC je speciální minipočítač, který funguje takto:
1. Přijímá diskrétní (Di) nebo analogové (Ai) vstupní signály;
2. Zpracuje tyto signály podle programu určeného programátorem;
3. Poskytuje řídicí signál přes diskrétní (DO) nebo analogové (AO) výstupy.

Diskrétní - když signál může mít pouze 2 stavy: 0 nebo 1, „ano“ nebo „ne“. Například se stiskne nebo uvolní tlačítko, rozsvítí se nebo zhasne žárovka.
Analogový - když hodnota parametru závisí na úrovni elektrického signálu. Například čím vyšší je úroveň signálu (volty nebo miliampéry) z teplotního senzoru, tím vyšší je naměřená teplota.

PLC se používají hlavně v průmyslu, obráběcích strojích, systémech inteligentní domácí automatizace atd.

Vzhledem ke své profesi se přirozeně zajímám o vše, co souvisí s PLC a dalšími zařízeními používanými v automatizovaných systémech řízení procesů. Jednoho dne jsem při brouzdání po webu zavítal na stránky americké společnosti Velocio, která vyrábí PLC řady Ace, Branch a Embeded.

Hlavními rysy těchto ovladačů jsou jejich malé rozměry, pouze 2,5" x 2,5", 5V napájecí zdroj a cena od 49 USD za model se 6 diskrétními vstupy a 6 diskrétními výstupy. Obzvláště mě zaujala velikost, tak malé PLC jsem ještě neviděl:

PLC mě zaujalo, kontaktoval jsem Velocio a poslali mi model řadiče Ace 3090v5. Rád bych o tom krátce řekl PLC a širšímu publiku Habr. Při pohledu do budoucna řeknu, že PLC Velocio se nejlépe hodí pro chytré domácnosti a další systémy domácí automatizace.

Zde jsem obdržel balíček s ovladačem přímo z Huntsville, Alabama:

Obsah balíku:
1. Velocio Ace 3090v5 PLC, 179 $
2. Montáž na lištu DIN, 5 USD
3. Konektory signálové linky (3,4,8 pin, rozteč 2,5 mm), 6 ks, $ 6*3
4. Plochý šroubovák, čepel 1,5 mm, zdarma
5. Napájecí konektor (2 kolíky, rozteč 2,5 mm), 2 $
6. Kabel USB Am-miniB, 5 USD

Programovací USB kabel Ace není nutné kupovat od Velocio, je to běžný USB Am-miniB kabel prodávaný v každém obchodě s počítači. Konektory můžete hledat i jinde, ale uchycení na DIN lištu je unikátní a je nutné jej zakoupit spolu s ovladačem.

Ace 3090v5 splnil očekávání, je opravdu velmi malý:

Vlastnosti:

název Velocio Ace 3090v5
Účel PLC pro domácí a průmyslovou automatizaci
Počet DI 6
Množství DO 18, tranzistor
A.I. Množství, celkem 7
Počet AI 16 bitů/typ 4/ Termočlánky J, K, T, N;
±0,256 V, ±0,512 V, ±1,024 V, ±2,048 V
Počet AI 12 bitů/typ 3/ 0…+5 V
Komunikační porty Mini USB (může pracovat přes Modbus), RS-232
Protokoly přenosu dat Modbus RTU slave
Rychlost přenosu dat, bps 9600, 19200, 38400, 57600
Zapínání DIN lišta
Výživa 5 V DC
Rozměry 63,5x63,5x12,7 mm
Provozní teplota -40… 85°С
IP stupeň krytí IP65
Programovací prostředí Velocio vBuilder, zdarma
Cena 179 $

Design

Přes svou velikost má ovladač celkem 31 vstupů a výstupů, sériový komunikační port RS-232 a Mini USB port pro stahování programů a komunikaci s externími zařízeními.

Na přední straně skříně můžete vidět LED indikující napájení a stav diskrétních vstupů a výstupů:

Na zadní straně pouzdra jsou vybrání pro montáž držáku na DIN lištu:


Na bočních stěnách skříně jsou porty pro připojení všech signálů přes konektory. Porty jsou označeny písmeny A, B, C, D, E, F:


Vodiče jsou připojeny pomocí konektorů řady COMBICON PTSM od společnosti Phoenix Contact s roztečí kolíků 2,5 mm (0,098""):

Vodiče se do konektoru vkládají pomocí šroubováku dodávaného s PLC následovně:

Diskrétní výstupy jsou tranzistorové, a to z následujících důvodů:

  • relé se stejně do pouzdra regulátoru nevejde
  • pro zajištění vysokého výkonu například při ovládání krokových motorů
Tranzistorové výstupy samozřejmě nejsou vhodné pro spínání elektrické sítě 220 V a je třeba za nimi instalovat mezilehlá relé. Moduly s mezilehlými relé tam můžete zakoupit od společnosti Velocio při nákupu PLC. Nebo můžete ušetřit peníze a koupit podobné čínské desky na eBay, jako jsem to udělal já:

Analogové vstupy (Ai) v Ace 3090v5 jsou rozděleny do 2 skupin:

  • 3 Ai se společnou zemí v portu A, vstupní rozsah 0…5 V
  • 4 Diference Ai v portu F, připojení teplotních čidel (termočlánků) typu J, K, T, N a také milivoltových signálů
Připojil jsem tedy ke vstupu Ai F1 termočlánek typu „K“ z čínského testeru a na notebooku jsem zobrazil hodnotu teploty:

Mimochodem, v tomto příkladu jsem nekalibroval termočlánek v regulátoru. Teplotní údaje však odpovídaly hodnotám lihového teploměru, který mi fungoval jako kontrolní zařízení.

Ace má nízkou spotřebu energie: 5 V při max. proudová síla do 0,3 A. Tzn., že jako zdroj můžete použít 5voltovou nabíječku pro mobilní telefon.

Programování

Vývoj programu se provádí prostřednictvím bezplatného programovacího prostředí vBuilder. Instalační balíček také obsahuje ovladač virtuálního COM portu potřebný pro připojení ovladače k ​​počítači:

Nejlepší je začít se učit vBuilder sledováním video tutoriálů. Existuje také kompletní dokumentace v angličtině s názvem „vBuilder Manual“ o několika stovkách stránek.

Vývoj programu je možný ve dvou grafických jazycích: Ladder Logic a Flow Chart.

Jazyk Ladder Logic je jazyk dobře známý všem programátorům PLC, který je jedním z průmyslových jazyků standardizovaných podle IEC 61131-3.
LD byl vynalezen speciálně proto, aby na něm mohli psát programy nejen programátoři, ale i běžní elektrikáři. Program je v LD a vypadá jako elektrický obvod:

Je to jazyk, který se snadno učí a pracuje s ním.

Jazyk vývojových diagramů je grafický jazyk, ve kterém je program vytvořen ve formě vývojových diagramů:

Vývojové diagramy a principy jejich konstrukce si mnoho lidí pamatuje z dob informatiky ve škole. Například jsem absolvoval 11. třídu v roce 1999, v době temna postsovětského počítačového středověku. Intel už v té době prodával procesory Pentium-II, Bill Gates Windows 98 a naše škola měla sovětské počítače Elektronika s černobílými obrazovkami. Většinu hodiny jsme seděli v lavicích a kreslili programy do sešitů pomocí vývojových diagramů. Pak jsme je přeložili do BASICu, sedli si do Elektroniky (4 lidé na auto) a následně zadali do počítače. A v jiných školách nebyly počítače vůbec.

Pro začátečníky je tedy vývojový diagram ještě jednodušší než LD. Zároveň je dle mého názoru více vizuální a umožňuje vytvářet složitější programy. Mimochodem, často používám bloková schémata i nyní, pracuji s různými PLC. Když potřebuji promyslet nějaký složitý algoritmus, nejprve nakreslím vývojové diagramy na kus papíru a poté je přeložím do programu v konkrétním jazyce.

Stejné programové bloky jsou dostupné v obou programovacích jazycích:

  • srovnání(<, >,= atd.)
  • zadání s možností zadávat vzorce
  • kopírování
  • čelit
  • časovač
  • hodiny reálného času
  • digitální filtr
  • čtecí kodéry
  • ovládání krokového motoru
  • PID regulátor
  • měkký start/stop
  • škálování
  • bitový posun a "převrácení" čísla
  • statistika
  • com port control pro implementaci vašich vlastních protokolů přenosu dat
  • volání podprogramu
Stejná stránka pro stažení vBulderu se používá jako „rychlá nápověda“ pro programové bloky. Stačí kliknout na ikony odpovídajících bloků vBuilderu na pravé straně stránky a přečíst si, jak fungují:

Pokud je angličtina opravdu obtížná, pomůže vám překladač prohlížeče Ghrome: pravé tlačítko myši -> přeložit do ruštiny. Překlad je technický, ale význam bude jasný.

Dostupné možnosti programování:

  • vytváření vlastních proměnných (tagů) typu bit, unsigned int 8/16 bit, signed int 16/32 bit, float;
  • vytváření polí;
  • vytváření podprogramů;
  • Navíc jsou zde podprogramy objekty typu FB jako v Step-7 a Codesys;
  • každému vstupu/výstupu a tagům lze přiřadit adresu pro přenos jejich hodnot přes Modbus;
  • komunikace přes Modbus s PC, dotykovými panely atd. přes Modbus v režimu slave; je možné připojit přes Modbus ke 2 hlavním zařízením současně;
  • možnost implementovat vlastní protokoly přenosu dat přes RS-232;
  • ladění programu krok za krokem.

Připojení Ace k počítači a touchpadům

Pro komunikaci s externími zařízeními po síti má Ace 3090v5 2 porty: RS-232 a USB. Oba tyto porty mohou přenášet data pomocí protokolu Modbus RTU slave. K Ace lze současně připojit 2 hlavní zařízení. Například počítač přes USB a dotykový panel přes RS-232. Pro ovládání z počítače se používají speciální programy jako je SCADA, ale můžete si program napsat i v nějakém vizuálním základu.

RS-232 je starý dobrý počítačový COM port. Dříve k němu byly připojeny myši. Pro připojení počítače k ​​Ace jsem našel starou myš Komov s míčem, odřízl jsem z ní ocas a připojil ji k 3-pinovému konektoru RS-232 Ace podle tohoto schématu:

Pokud váš počítač nemá COM port, musíte si zakoupit jakýkoli převodník USB/RS-232 za přibližně 8 USD.

Možnosti implementace výměny dat Ace s externími zařízeními:

  • přes interní protokol Ace pro komunikaci s počítačem, na kterém je nainstalována bezplatná SCADA vFactory;
  • přes univerzální protokol přenosu dat Modbus RTU pro komunikaci s počítači, dotykovými panely a dalšími PLC;
  • podle vlastního protokolu, implementovaného programově v regulátoru.
Free SCADA vFactory funguje pouze s PLC Velocio, protože nepoužívá Modbus, ale interní uzavřený protokol regulátoru. Pro vFactory neexistuje žádná dokumentace, k jejímu zvládnutí stačí jedna videolekce. Velmi jednoduchý SCADA bez skriptovacího jazyka a schopnosti udržovat archivy. Panel nástrojů je malý:

Můžete však rychle vytvořit funkční program bez speciálních programovacích dovedností:

Pokud možnosti vFactory nestačí, můžete připojit jakýkoli jiný SCADA přes protokol Modbus RTU. Například ve videu s termočlánkem jsem použil SCADA Trace Mode 6 Base.

V Ace si můžete naprogramovat vlastní protokol přenosu dat, tomu je věnována samostatná videolekce.

Ace PLC v domácí automatizaci

Myslím, že tento ovladač bude fungovat dobře v systému chytré domácnosti. Výhody regulátoru: malé rozměry, nízká spotřeba, napájení pouze od 5 V, mnoho diskrétních výstupů, možnost připojení termočlánků, 2 komunikační porty s externími zařízeními, snadné programování, velké množství různých programových bloků.

Pokud se vám líbí ovladač Ace, ale 6 diskrétních vstupů je málo, můžete se blíže podívat na řadu Branch - stejné Ace, jen s možností připojení rozšiřujících modulů (až 450 vstupů/výstupů). To už je však beze mě – zatím si vystačím s hraním s Ace.

Štítky: Přidat štítky

Už to není jen regulátor solárního systému...

Povolit, pokud T2>40C a vypnout, pokud T2<30.5

Přestože hlavním účelem domácího regulátoru je pracovat v solárních systémech, někteří jej již zvládají používat pro kotle na tuhá paliva. V tomto článku chci mluvit o nových funkcích firmwaru MEGA CtrlM, který si můžete zakoupit za 4,95 $, když mě budete kontaktovat.

Nový firmware podporuje 8 teplotních čidel (brzy přidám dalších 8) a 8 reléových výstupů. Nejzajímavější ale je, že nyní je možné si nastavit vlastní podmínky! Jak často se vám stalo, že čtete návod k ovladači a chybí vám ještě jedna malá funkce k jeho plné integraci do vašeho systému? Buď se musíte poohlédnout po dražším ovladači nebo koupit jiný.

Můj ovladač se stal flexibilnějším. Nyní můžete na vaše přání naprogramovat provozní logiku 4 nebo 8 výstupů. Pokud používáte jedno ze standardních schémat, tak výstupy v něm jsou již obsazené - většinou 1 - 4 a poté můžete naprogramovat výstupy 5, 6, 7, 8. A pokud jste zvolili schéma Zvyk(vlastní), pak je všech 8 výstupů od prvního do osmého k dispozici pro konfiguraci.

Jak programovat?

Ovladač podporuje 3 typy podmínek. Konvenční je podmínkou pro vytápění nebo chlazení. Diferenciál - nelekejte se tohoto slova, jedná se o obvyklý rozdíl mezi dvěma teplotními čidly. Takové podmínky slouží k přečerpávání tepla nebo chladu z jednoho místa na druhé. A třetí podmínkou je zablokování výstupu, pokud teplota překročí předem stanovený práh.

Přejděme ke konkrétním příkladům. Řekněme, že chcete regulátor použít ne pro solární kolektory, ale pro udržení stálé teploty v domě!

Předpokládejme, že máte elektrický nebo plynový kotel a dvě patra se samostatným vytápěním. To znamená, že pro vytápění prvního patra je třeba zapnout výstup P1 (může to být elektrická vyhřívaná podlaha nebo čerpadlo, které pohání teplou vodu po podlaze nebo radiátory) a pro vytápění druhého patra je třeba zapněte výstup P2. Pak budou podmínky takové:

[+]P1: T1 19,8C zapnuto< 21.0C Off >23,0C [+]P2: T2 19,5C Zap< 20.0C Off >22,0 °C 19,8C a 19,5C jsou jednoduše aktuální hodnoty snímače T1 a T2.

První podmínka zapne výstup P1, jakmile teplota v místnosti klesne pod 21 stupňů, a vypne, když se místnost nebo podlaha zahřeje na 23 stupňů. Vyhnete se tak přehřívání místnosti – hlavnímu nepříteli úspor. Existuje totiž jen jeden způsob, jak moudře šetřit energetické zdroje (peníze) – spálit je přesně tolik, kolik potřebujete, a ani o kousek víc!

U druhého patra je vše podobné, výstup P2 se zapne, když teplota ve druhém patře klesne pod 20 stupňů, a vypne, když se podlaha zahřeje na 22 stupňů. Obvykle je ve druhém patře (ložnici) povolena nižší teplota než v prvním.

Teplotu si samozřejmě můžete nastavit na jakoukoli teplotu, ale pamatujte: nastavte pokojovou teplotu jen tak, abyste se cítili pohodlně. Každý stupeň zvýšení představuje zvýšení spotřeby energie přibližně o 6 %. Při nastavování teploty zvažte účel místnosti. Například ložnici nebo málo využívané prostory většinou není nutné vytápět na 20 °C. Vaillant

Diagram ukazuje, jak může regulátor udržovat konstantní teplotu v domě. Odebírá údaje z čidel T1 a T2 (1. a 2. patro) a současně zavírá nebo otevírá baterie (radiátory) pomocí reléových výstupů P1, P2, které jsou připojeny k servům.

Skvělé je, že pokud místo výstupů P1 a P2 použijete P5 a P6 a místo čidla T2 např. T5, tak regulátor bude umět ovládat solární kolektory a také hlídat teplotu u vás doma.

Pokud uvolníte čidlo T2 a výstup P1, které se používají pro logiku ovládání solárního kolektoru, můžete jak regulovat teplotu v domě, tak ovládat čerpadlo vašeho solárního systému.

Podívejme se na složitější příklad, ale velmi podobný...

Programovatelné logické automaty (PLC)

Před příchodem polovodičové logiky byl vývoj logických řídicích systémů založen na elektromechanických relé. Dodnes nejsou relé svým určením zastaralá, ale přesto byla v některých svých dřívějších funkcích nahrazena ovladačem.

V moderním průmyslu existuje velké množství různých systémů a procesů, které vyžadují automatizaci, ale takové systémy jsou nyní zřídka navrženy s relé. Moderní výrobní procesy vyžadují zařízení, které je naprogramováno k provádění různých logických funkcí. Koncem 60. let vyvinula americká společnost Bedford Associates počítačové zařízení s názvem MODICON (Modular Digital Controller). Název zařízení se později stal názvem divize společnosti, která jej navrhla, vyrobila a prodala.

Jiné společnosti vyvinuly své vlastní verze tohoto zařízení a nakonec se stalo známým jako PLC nebo programovatelný logický kontrolér. Cílem programovatelného regulátoru schopného simulovat činnost velkého množství relé bylo nahradit elektromechanická relé .

PLC má sadu vstupních svorek, které lze použít ke sledování stavu senzorů a spínačů. Existují také výstupní svorky, které poskytují "vysoký" nebo "nízký" signál pro indikátory napájení, solenoidové ventily, stykače, malé motory a další samomonitorovací zařízení.

Programování PLC je snadné, protože jejich programovací jazyk připomíná logiku relé. Obyčejný průmyslový elektrikář nebo elektrotechnik, který je zvyklý číst logická schémata relé, se tedy bude cítit pohodlně naprogramovat PLC pro provádění stejných funkcí.

Zapojení signálu a standardní programování se mezi různými modely PLC poněkud liší, ale jsou dostatečně podobné, aby zde zaručovaly „obecný“ úvod do programování tohoto zařízení.

Následující obrázek ukazuje jednoduché PLC, respektive jak by mohlo vypadat zepředu. Dvě šroubovací svorky zajišťující připojení pro vnitřní obvody PLC do 120 VAC jsou označeny L1 a L2.

Šest šroubových svorek umístěných na levé straně poskytuje připojení pro vstupní zařízení. Každá svorka představuje jiný vstupní kanál (X). Šroubová svorka ("společná" přípojka) umístěná v levém dolním rohu je obvykle připojena k L2 (neutrál) zdroje 120 VAC.

Uvnitř krytu PLC, který spojuje každou vstupní svorku se společnou svorkou, je optoizolátor zařízení (LED), který poskytuje elektricky izolovaný „vysoký“ signál do počítačových obvodů (fototranzistor interpretuje světlo LED), když je proud 120 V AC. mezi odpovídající vstupní svorku a společnou svorku. LED na předním panelu PLC umožňuje zjistit, který vstup je pod napětím:

Výstupní signály jsou generovány obvody počítače PLC aktivací spínacího zařízení (tranzistor, tyristor nebo dokonce elektromechanické relé) a propojením svorky Source (pravý dolní roh) s jakýmkoli výstupem označeným Y. Terminál Source je obvykle připojen k L1. Stejně jako každý vstup je i každý aktivovaný výstup označen LED:

PLC se tak může připojit k jakémukoli zařízení, jako jsou spínače a elektromagnety.

Základy programování PLC

Logika moderního řídicího systému je instalována v PLC prostřednictvím počítačového programu. Tento program určuje, které výstupy jsou pod napětím a za jakých vstupních podmínek. Přestože samotný program připomíná logické schéma relé, v PLC nepracují žádné spínací kontakty ani cívky relé, které by vytvářely spojení mezi vstupem a výstupem. Tyto kontakty a cívky jsou imaginární. Program je napsán a prohlížen pomocí osobního počítače připojeného k programovacímu portu PLC.

Zvažte následující obvod a program PLC:

Pokud není tlačítkový spínač aktivován (nestisknutý), signál není odeslán na vstup X1. V souladu s programem, který ukazuje „otevřený“ vstup X1, nebude signál odeslán na výstup Y1. Výstup Y1 tak zůstane bez napětí a indikátor k němu připojený zhasne.

Pokud je stisknutý tlačítkový spínač, bude signál odeslán na vstup X1. Všechny kontakty X1 v programu převezmou aktivovaný stav, jako by to byly kontakty relé, aktivované přivedením napětí na cívku relé s názvem X1. V tomto případě bude otevřený kontakt X1 „sepnut“ a vyšle signál do cívky Y1. Když je cívka Y1 pod napětím, výstup Y1 se rozsvítí a k němu je připojena žárovka.

Mělo by být zřejmé, že kontakt X1 a cívka Y1 jsou spojeny pomocí vodičů a „signál“, který se objeví na monitoru počítače, je virtuální. Neexistují jako skutečné elektrické komponenty. Jsou přítomny pouze v počítačovém programu - kusu softwaru - a pouze připomínají to, co se děje v reléovém obvodu.

Stejně důležité je pochopit, že počítač použitý k zápisu a úpravě programu není pro další použití PLC potřeba. Po nahrání programu do programovatelného automatu lze počítač vypnout a programové příkazy bude provádět samo PLC. Do obrázku uvádíme monitor osobního počítače, abyste pochopili vztah mezi skutečnými podmínkami (sepnutí spínače a stavy lampy) a stavy programu (signály přes virtuální kontakty a virtuální cívky).

Skutečná síla a všestrannost PLC vstupuje do hry, když chceme změnit chování řídicího systému. Vzhledem k tomu, že PLC je programovatelné zařízení, můžeme měnit zadané příkazy, aniž bychom museli překonfigurovat komponenty k němu připojené. Předpokládejme, že jsme se rozhodli přeprogramovat funkci "spínač - žárovka" obráceně: stisknutím tlačítka žárovku zhasnete a uvolněním rozsvítíte.

Řešením tohoto problému v reálných podmínkách je výměna spínače, který je za normálních podmínek „rozpojený“, za „sepnutý“. Jeho softwarovým řešením je změnit program tak, aby byl kontakt X1 za normálních podmínek „sepnut“ a nikoli „otevřen“.

Na následujícím obrázku uvidíte již upravený program s neaktivovaným přepínačem:

A zde je spínač aktivován:

Jednou z výhod implementace logického řízení v softwaru, na rozdíl od hardwarového řízení, je to, že vstupní signály lze použít tolikrát, kolikrát je potřeba. Zvažte například obvod a program navržený tak, aby rozsvítil žárovku, pokud jsou současně aktivovány alespoň dva ze tří spínačů:

Chcete-li sestavit podobný obvod pomocí relé, budete potřebovat tři relé se dvěma kontakty otevřenými za normálních podmínek, z nichž každé musí být použito. S použitím PLC však můžeme bez přidání dalšího hardwaru naprogramovat pro každý vstup „X“ tolik kontaktů, kolik bychom chtěli (každý vstup a výstup by neměl zabírat více než 1 bit v digitální paměti PLC) a volat je tolikrát, kolikrát je potřeba.

Navíc, protože každý výstup PLC nezabírá v paměti více než jeden bit, můžeme v programu navázat kontakty, což způsobí, že výstup Y bude v neaktivovaném stavu. Vezměme si například schéma motoru s řídicím systémem pro spouštění a zastavování:

Spínač připojený ke vstupu X1 slouží jako tlačítko „Start“, zatímco spínač připojený ke vstupu X2 slouží jako tlačítko „Stop“. Další kontakt, nazývaný Y1, podobný těsnění v kontaktu, umožňuje stykači motoru zůstat pod napětím, i když je tlačítko Start uvolněno. V tomto případě můžete vidět, jak se kontakt X2, který je za normálních podmínek „uzavřený“, objeví v barevném bloku, což znamená, že je v „sepnutém“ („vodivém“) stavu.

Pokud stisknete tlačítko "Start", proud poteče "sepnutým" kontaktem X1 a pošle 120 VAC do stykače motoru. Paralelní kontakt Y1 se také „zavře“, čímž se obvod dokončí:

Pokud nyní stiskneme tlačítko "Start", kontakt X1 přejde do stavu "otevřeno", ale motor bude pokračovat v chodu, protože sepnutý kontakt Y1 bude stále udržovat cívku pod napětím:

Pro zastavení motoru je potřeba rychle stisknout tlačítko „Stop“, které přenese napětí na vstup X1 a „otevřený“ kontakt, který zastaví přívod napětí do cívky Y1:

Když stisknete tlačítko "Stop", vstup X1 zůstal bez napětí, čímž se kontakt X1 vrátí do normálního "sepnutého" stavu. Motor se za žádných okolností znovu nerozběhne, dokud znovu nestisknete tlačítko Start, protože se ztratilo těsnění na kolíku Y1:

Model řídicích zařízení PLC odolný proti poruchám je velmi důležitý, stejně jako u elektromechanických reléových řídicích zařízení. Vždy musíte počítat s dopadem chybně „otevřeného“ kontaktu na provoz systému. Takže například v našem případě, pokud je kontakt X2 omylem „otevřen“, nebude žádný způsob, jak zastavit motor!

Řešením tohoto problému je přeprogramovat pin X2 uvnitř PLC a skutečně stisknout tlačítko Stop:

Pokud není stisknuto tlačítko Stop, je vstup PLC X2 pod napětím, tzn. kontakt X2 je „sepnut“. To umožňuje, aby se motor rozběhl po přivedení proudu na kolík X1 a pokračoval v chodu, když tlačítko Start uvolníte. Když stisknete tlačítko "Stop", kontakt X2 přejde do stavu "otevřeno" a motor přestane pracovat. Vidíte tedy, že mezi tímto a předchozím modelem není žádný funkční rozdíl.

Pokud však byl vstupní kontakt X2 omylem „otevřen“, lze vstup X2 zastavit stisknutím tlačítka „Stop“. V důsledku toho se motor okamžitě vypne. Tento model je bezpečnější než předchozí, kde stisknutí tlačítka Stop znemožní zastavení motoru.

Kromě vstupů (X) a výstupů (Y) má PLC možnost používat „vnitřní kontakty a cívky. Používají se stejným způsobem jako mezilehlá relé používaná ve standardních reléových obvodech.

Abyste pochopili princip fungování „vnitřních“ obvodů a kontaktů, zvažte následující obvod a program, vyvinutý podle principu tří vstupů logické funkce AND:

V tomto schématu lampa svítí, dokud není stisknuto některé z tlačítek. Chcete-li lampu vypnout, stiskněte všechna tři tlačítka:

Tento článek o programovatelných logických automatech ilustruje pouze malou ukázku jejich možností. Jako počítač může PLC provádět další pokročilé funkce s mnohem větší přesností a spolehlivostí než použití elektromechanických logických zařízení. Většina PLC má více než šest vstupů a výstupů. Následující obrázek ukazuje jedno z PLC Allen-Bradley:

S moduly, z nichž každý má 16 vstupů a výstupů, má toto PLC schopnost ovládat desítky zařízení. PLC umístěné v rozvaděči zabírá málo místa (elektromechanická relé vykonávající stejné funkce by vyžadovala mnohem více volného místa).

Jednou z výhod PLC, které jednoduše nelze duplikovat elektromechanickým relé, je vzdálené monitorování a ovládání prostřednictvím počítačových digitálních sítí. Protože PLC není nic jiného než specializovaný digitální počítač, může snadno „mluvit“ s jinými počítači. Na následující fotografii je grafické znázornění procesu plnění kapalinou (čerpací stanice pro čištění komunálních odpadních vod) řízené PLC. Samotná stanice se navíc nachází několik kilometrů od monitoru počítače.

Překlad z angličtiny - Julia Surta.

mob_info