PLC-ről általánosságban

 

Az irányítástechnika fejlődésében nagy mérföldkő volt a programozható logikai vezérlők / Programmable Logic Controller röviden PLC / elterjedése. A különböző elektromos vezérlések, legyen az szerszámgép, kocsimosó, ipari folyamat, régebben jelfogókkal / relékkel / elektronikus alkatrészekkel / diódákkal, tranzisztorokkal, logikai integrált áramkörökkel, lineáris integrált áramkörökkel /oldottam meg. Ezek összeállítása nyák gyártása, beültetése, relék összehuzalozása munkaigényes feladat.

A PLC megjelenésével ez a munka leegyszerűsödött a munka ráfordítás csökkenése még jobban érezhető akkor, ha egy meglévő PLC-s vezérlésen kell módosítani / pl. indítási sorrend megváltozik, technológiai folyamat változik / mert ha a vezérelt berendezések nem bővültek, akkor a vezérlő programon kell módosítani és a huzalozáson nem.

 

A PLC felépítése

 

A következő ábrán látható egy tipikus plc felépítése.

 

A PLC lelke egy mikroprocesszor, a PLC gyártók különböző típust építenek be / pl. Hitachi az OMRON PLC-nél, Intel 80188, 80C188XL és 80396EX a GE FANUC PLC-nél / a PLC-k be az utasításokat értelmezi és végrehajtja.

A memória tárolja a gép, folyamatvezérléshez szükséges programot / RAM vagy EEPROM / és a rendszerprogramot, ami a PLC működéséhez szükséges / ROM, PROM EPROM /.

A bemeneti egységek a folyamat állapotára jellemző jeleket fogadja, ez lehet analóg, digitális, impulzus sorozat ezek az egységek csatlakozó kapcsai galvanikusan le van választva a PLC belső áramköreitől.

A kimeneti egységek a folyamat vezérléséhez szükséges jeleket küld a folyamatba, ez lehet analóg, digitális, impulzus sorozat ezek az egységek csatlakozó kapcsai is galvanikusan le van választva a PLC belső áramköreitől.

Programozó eszköz a felhasználói program / gép vagy a folyamat vezérlő programja / írása ezen a készüléken történik meg. A PLC-vel állandó kapcsolata nem szükséges csak új program írásakor, módosításakor kell.

 

A PLC működése

A PLC a megírt programot utasításonként sorosan dolgozza fel, és újra kezdi elölről. A feldolgozási időnek rövidnek kell lenni, mert a bemenetre érkező jel megváltozását érzékelni kell és erre a jelre kimeneten keresztül, válaszolni kell. A rendkívül gyorsan változó jelekre / több 10kHz impulzus sorozat, forgásjel adó jelei / a PLC-gyártók több módszert dolgoztak ki. A megszakításos rendszer mikor az erre kialakított bemeneteken a jel megváltozik a PLC program, felfüggeszti a futását és elkezdi a bemenet kezelésére megírt program végrehajtását, a másik módszer speciális modult alakítanak ki, amely a PLC-ben lévő processor megkerülésével kezeli le az eseményt és a processor később, értesül az eseményről.

A PLC ciklus ideje két részből áll a rendszerprogram végrehajtási ideje és a felhasználói program végrehajtási ideje. A rendszerprogram végrehajtás alatt az aktuális bemenetek állapota beolvasása egy átmeneti tárolóba / bemeneti / erre azért van szükség, mert a felhasználói program vérhajtása közben a bemenetek változása ne zavarja a program működését. A bemeneti adattároló aktualizálása után a felhasználói program sorban végrehajtja a logikai, aritmetikai, egyéb utasításokat a bemeneti, belső kimeneti adattárolók állapota szerint, az eredmény a belső és a kimeneti adat tárolóba rögzítődik. Majd a kimeneti adat tároló állapota kiírása a kimenetekre.

A felhasználói programok írása a PLC saját fejlesztő rendszerében a programozó egységen keresztül történik. A programok áramútterv, utasításlistás, logikai terv alapján írhatók.