Pemasangan dan penyambungan pengawal logik boleh atur cara (PLC) dalam kabinet dan panel automasi

Pengawal logik boleh atur cara (PLC) ialah sejenis komputer khas yang digunakan untuk mengautomasikan proses dan objek teknologi.

Istilah PLC (singkatan bahasa Inggeris — (PLC) programmable logic controller) telah diperkenalkan oleh Odo Joseph Struger, seorang jurutera di Allen -Bradley USA pada tahun 1971. Beliau juga memainkan peranan penting dalam menyatukan bahasa pengaturcaraan PLC.

Apabila menggunakan algoritma pada sistem kawalan, operasi logik dan organisasi komunikasi khas dengan penderia, penggerak dan antara muka manusia-mesin biasanya diperlukan.

Ciri penting PLC ialah operasi masa nyatanya. Ini dipastikan dengan penggunaan mikropemproses khas yang menjamin tindak balas sistem kepada permintaan dalam selang masa tertentu.

PLC biasanya beroperasi di bawah keadaan luaran yang buruk - suhu, kelembapan, habuk, sinaran elektromagnet, sinaran. Oleh itu, komputer rumah biasa tidak digunakan sebagai kawalan.

Di Rusia sejak 2007.pengawal boleh atur cara khas GOST R IEC 61131-1-2016 berkuat kuasa.

PLC adalah berdasarkan mikropengawal — mikropemproses khusus dengan seni bina cip tunggal. Pengawal mikro boleh berfungsi tanpa chipset dan motherboard, tanpa sistem pengendalian. Tetapi mod ini digunakan terutamanya dalam sistem automasi tempatan yang mudah. Dalam sistem yang kompleks, pemproses yang cukup berkuasa digunakan di bawah kawalan sistem pengendalian khas.

Untuk maklumat lanjut tentang tujuan, peranti dan jenis PLC, lihat di sini: Apakah itu Pengawal Logik Boleh Aturcara

Pelbagai PLC sangat besar. Tidak ada satu syarikat pun dalam bidang automasi dan elektronik yang tidak mengeluarkan PLC sendiri. Namun begitu, semua PLC disatukan oleh seni bina bersama dan penyeragaman antara muka untuk menyambungkan peranti luaran.

Pengeluar PLC terbesar dunia hari ini ialah Siemens AG, Allen-Bradley, Rockwell Automation, Schneider Electric, Omron, Micubichi, Lovato. PLC dihasilkan oleh banyak pengeluar lain, termasuk syarikat Rusia Kontar LLC, Oven, Kontel LLC, Segnetiks, Fastwel Group, Tecon dan lain-lain.

OWEN Pengawal Logik Boleh Aturcara

Pengawal boleh atur cara Siemens daripada siri SIMATIC S7

Contoh penampilan PLC dalam monoblok standard ditunjukkan dalam rajah. Ini adalah PLC dari OWEN (Rusia) dan PLC dari 9 Siemens (Jerman). Penyambung untuk menyambung kuasa, penderia dan penggerak terletak pada kedua-dua belah kotak.

Pengawal logik boleh atur PLC 63 dari OWEN (Rusia) dan PLC dari Siemens (Jerman)

Terdapat jenis input-output berikut: diskret, analog, universal, khusus dan antara muka.

Biasanya, input diskret digunakan untuk menyambungkan penderia yang boleh berada dalam dua keadaan: "aktif - pasif" atau "hidup - mati". Menggunakan input diskret, anda boleh menyambungkan butang, suis, suis had, termostat dan peralatan lain.

Input diskret pengawal TA biasanya dikira untuk menerima isyarat standard dengan tahap +24 V DC. Nilai semasa biasa untuk input digital tunggal (pada voltan input +24 V) ialah kira-kira 10 mA.

Output diskret PLC digunakan untuk menjana isyarat keluaran dengan parameter elektrik sebagai input diskret. Ia biasanya digunakan untuk mengawal menghidupkan atau mematikan pemacu.

Menurut GOST IEC 61131-2-2012 (Tarikh Pengenalan 2014-07-01), input analog ialah peranti yang menukar isyarat berterusan kepada nombor perduaan diskret untuk operasi dalam sistem pengawal boleh atur cara.

Untuk input analog, julat voltan DC standard yang paling biasa ialah –10… + 10 V dan 0… + 10 V. Untuk input semasa, julatnya ialah 0–20 mA dan 4–20 mA.

Input analog membenarkan sambungan penderia analog ke PLC.

Selaras dengan GOST 61131-2-2012 (Tarikh pengenalan 2014-07-01), output analog ialah peranti yang menukar nombor binari kepada isyarat analog.

PLC boleh dilengkapi dengan I/O khusus yang membolehkan pengukuran tempoh, penetapan tepi, pengiraan nadi dan kawalan motor.

Bilangan ini atau input-output ini adalah faktor utama yang menentukan keupayaan PLC, apabila mencipta sistem automasi berdasarkannya.

Output PLC dan sambungan peranti luaran

Dengan reka bentuk dan kaedah pemasangan, terdapat empat versi perumahan PLC:

• perumahan untuk pemasangan pada rel DIN;
• perumahan untuk pemasangan dinding;
• versi panel;
• reka bentuk bingkai terbuka untuk sistem modular terbenam.

Perumahan pelekap rel DIN direka untuk memasang PLC pada panel kabinet kawalan dan mempunyai kunci spring khas untuk dipasang pada rel DIN standard.

Sarung pelekap dinding biasanya dibuat mengikut piawaian perlindungan habuk dan lembapan dan mempunyai pengedap tertutup terbina dalam untuk sambungan wayar elektrik luaran, kedua-dua kuasa dan isyarat.

Versi panel PLC digunakan apabila PLC dipasang di pintu masuk kabinet automasi. Panel PLC biasanya mempunyai paparan skrin sentuh yang menunjukkan gambar rajah mnemonik bagi talian proses automatik atau sistem automasi tempatan dan yang digunakan untuk memasukkan parameter kawalan oleh pengendali.

PLC bingkai terbuka digunakan untuk mencipta sistem automasi terbenam (on-board). Dalam kes ini, PLC ialah papan litar bercetak dengan satu set penyambung untuk menyambungkan peranti luaran dan pengikat untuk menyambung ke papan lain.

Penyambung boleh dibuat dengan wayar yang disambungkan ke PLC di bawah pengapit skru atau boleh tanggal. Yang terakhir mempunyai kelebihan yang jelas dalam penyelenggaraan, contohnya apabila menggantikan PLC. Dalam kes ini, adalah mustahil untuk mengelirukan sambungan wayar. Walau bagaimanapun, penggunaan penyambung berganda meningkatkan kos PLC, itulah sebabnya pengeluar lebih kerap menggunakan sambungan skru wayar dalam PLC berbanding yang boleh tanggal.

PLC Monoblock biasanya mempunyai paparan terbina dalam atau jauh dipasang pada panel hadapan kabinet kawalan. Ia boleh berbentuk grafik, mensintesis atau deria.

Rajah di bawah menunjukkan PLC dengan paparan LCD terbina dalam dan papan kekunci yang digunakan untuk menetapkan parameter algoritma kawalan secara setempat.

Kenalan penyambung PLC memberikan pengguna PLC keupayaan untuk menyambungkan pelbagai jenis penderia: analog, diskret, serta penggerak dan peranti I/O.

Selain itu, PLC mempunyai satu set antara muka standard untuk alatan untuk melaksanakan sistem automasi teragih menggunakan pelbagai jenis saluran komunikasi: wayar, radio, Internet.

Pengawal logik boleh atur cara adalah asas untuk pengeluaran kabinet automasi (atau panel) untuk pelbagai tujuan.

Pemasangan elemen automasi pada panel kabinet dijalankan mengikut reka bentuk litar elektrik, yang dibangunkan mengikut spesifikasi secara berasingan untuk setiap sistem.

Teknologi pemasangan kabinet automasi menyediakan penghalaan berasingan bagi wayar kuasa dan isyarat dalam kotak pengedaran (contohnya, wayar kuasa — dalam kotak kanan dan wayar isyarat — dalam kotak kiri, berbanding panel pelekap), penandaan wajib bagi wayar, mengikut kepada projek, dan mengelim hujung pada wayar dengan terminal khas.

Kabinet automasi mungkin mempunyai penghawa dingin atau pemanas terbina dalam untuk menyediakan kawalan suhu dalaman.

Kabinet automasi berasaskan PLC

Hampir semua PLC moden mempunyai bekalan kuasa pensuisan terbina dalam yang membekalkan kuasa daripada sumber luaran dalam julat voltan AC 110 hingga 265 volt (penukar voltan AD-DC) atau daripada bekalan kuasa DC (penukar voltan DC-DC).

Bekalan kuasa pensuisan mempunyai beberapa perlindungan automatik terbina dalam: litar pintas, terlalu panas dan beban lampau.

Sambungan kuasa PLC biasa memerlukan penapis penindasan lonjakan terlebih dahulu. Pemilihan bekalan kuasa berdenyut dibuat mengikut nilai penggunaan tenaga yang diperlukan dan nilai output kuasa nominal yang diperlukan.

Jika sumber utama voltan input dimatikan kerana kemalangan atau kerosakan, maka operasi atau penutupan peranti atau sistem yang betul boleh dipastikan dengan bekalan kuasa yang tidak terganggu.

Tahap perlindungan PLC disulitkan dengan tanda IP (Ingress Protection Rating). IP secara literal diterjemahkan sebagai tahap perlindungan kemasukan. Pada masa ini, ini adalah sistem penetapan yang paling biasa untuk melindungi peralatan daripada kesan persekitaran luaran. Ia digunakan untuk menunjukkan perlindungan terhadap penembusan pelbagai zarah fizikal ke dalam peralatan mengikut dimensi geometri, termasuk habuk dan air.

Tahap perlindungan IP — penyahkodan, contoh peralatan

Kepungan PLC, serta kabinet atau panel di mana ia dipasang, mungkin mempunyai tahap perlindungan.

Pemasangan dan penyambungan pengawal logik boleh atur cara (PLC) khusus dalam kabinet dan panel automasi mesti dilakukan mengikut arahan pengeluar.

Gambar panel automasi dengan pengawal logik boleh atur cara: