Ce este în lume programarea PLC?

În lumea producției, există computere, iar apoi există și automatizarea calculatoarelor.

În timp ce vă puteți crede că știți tot ce trebuie să știți despre computere, tocmai nu ați zgâriat suprafața cu ajutorul calculatoarelor pentru a automatiza lucrurile până când nu ați folosit un controler logic programabil - cunoscut în industria de automatizare doar ca un “PLC”. Un PLC nu este altceva decât un computer cu un procesor, cu excepția faptului că arhitectura este creată într-un mod care se concentrează pe interacțiunea cu lumea exterioară. Obține informații de la lumea exterioară prin intrări - senzori digitali și analogi, relee și alte gadget-uri asortate. Interacționează cu lumea reală prin ieșiri - motoare, supape, benzi transportoare, actuatoare și multe altele.

Între toate intrările și ieșirile se află PLC - inima fiarei și creierele din spatele întregii operații. Programarea PLC face deciziile bazate pe contribuții din lumea reală și apoi interacționează imediat cu lumea reală prin ieșiri - toate în fracțiuni de secundă. Acestea sunt în esență roboți.

În cazul în care programarea automatizării calculatorului a venit de la

Înainte de sistemele informatice, echipamentul de producție a fost controlat manual. Ceea ce înseamnă că o persoană ar apăsa butoanele pentru a controla direct dispozitivele. De exemplu, un operator ar putea apăsa un buton pentru a muta o bandă transportoare până când o sticlă nu se află sub o scurgere. Apoi au apăsat un alt buton pentru a deschide supapa și a umple flaconul, apoi apăsați din nou butonul transportorului. Aceasta a fost stadiul automatizării care a înlocuit inițial (și în unele cazuri salvat) mâinile omenești.

Evoluția programării PLC a venit din modul în care acestea “manual” sistemele de control au fost cablate. În multe cazuri, au existat unele “Smarts” luate în considerare în cablajul electric pentru a proteja mașina. Schemele au inclus butoane de intrare și relee de contact de ieșire care arătau ca cele de pe imprimate.

Acestea sunt relee de contact - unul este numit “normal deschis” si celalalt “în mod normal închis”, ceea ce înseamnă că unul ar închide circuitul electric atunci când este activat, iar celălalt îl va deschide. Releele ar putea fi activate de orice - un buton, un întrerupător limitat lovit de un obiect etc. Pe partea de ieșire a cablajului, electricii ar folosi următorul semnal pentru a reprezenta o bobină de ieșire care ar putea activa un motor sau alt dispozitiv.

Odată cu apariția nu numai a procesoarelor computerizate, ci și a dispozitivelor avansate de senzori, cum ar fi proximitatea în infraroșu și senzorii de nivel, multe dintre acestea “manual” procese în care un om încă trebuia să ia decizii, a început să fie înlocuit cu programarea automatizării calculatoarelor în interiorul acestor unități de procesoare de mare viteză numite PLC-uri.

Deci, ce face un PLC diferit de un computer obișnuit? PLC-urile sunt făcute să circule rapid și să interacționeze rapid cu lumea exterioară. Dacă vă uitați la prima imagine din acest articol al unui sistem PLC Allen-Bradley, este posibil să fiți surprins să aflați că numai modulul din stânga este calculatorul real. Cea mai mare parte din “portbagaj” include diverse module care interacționează cu senzori de intrare sau dispozitive și apoi cu alte module pentru controlul dispozitivelor de ieșire.

Pe măsură ce aceste sisteme erau folosite pentru a înlocui sistemele care erau obișnuite și întreținute de electricieni, controlul “limba” trebuia să fie ceva pe care acești electricieni l-ar putea înțelege. Așa a fost “logica scării” a fost nascut.

Programarea automată a programelor automate utilizează logica Ladder

În timp ce acest lucru se poate schimba la un moment dat în viitorul apropiat, până acum aceste PLC-uri au folosit diferite versiuni de “logica scării.” Logica Ladder este un limbaj de programare care arată foarte mult ca acele diagrame electrice vechi și acele simboluri electrice, dar este prezentat în interiorul procesorului într-o secvență “program” care controlează totul.

Această programare PLC arată ca o schemă electrică, dar acestea sunt doar simbolurile folosite pentru a reprezenta o anumită funcție. Releele de intrare examinează un anumit senzor în lumea reală, simbolurile de ieșire activează sau dezactivează un dispozitiv din lumea reală, iar toate casetele din mijloc reprezintă diferite calcule matematice sau alte “funcții”, la fel cum ați avea în orice alt software de calculator.

Ele sunt prezentate pe “stinghiile” în program - și toate treptele sunt scanate aproape simultan. Dacă vă gândiți la modul în care programatorii de computere sunt obișnuiți să scrie programe secvențiale în care scriptul este procesat într-o singură linie - poate dura ceva timp ca să vă obișnuiți să scrieți un program în care totul se întâmplă tot timpul.

Dar dacă vă gândiți cât de repede este automatizat “robot” trebuie să răspundă la orice schimbare în lumea reală, puteți vedea de ce acest timp de scanare rapid este critic.

Când vine vorba de cerințele de volum ridicate, precise ale industriei de producție de înaltă tehnologie de astăzi, puteți vedea de ce aceste computere programabile de mare viteză se află în centrul a ceea ce oferă fiecărui producător un avantaj competitiv.

Automatizarea oricărui proces implică înțelegerea procesului, înțelegerea mecanismului și apoi gândirea ca un programator de calculator, astfel încât să puteți spune că PLC exact cum să faceți ceea ce 2 sau 3 ființe umane anterior trebuia să faceți manual.

Chiar mai bine, odată ce utilizați un computer pentru a face aceste lucruri, puteți, de asemenea, să efectuați măsurători instantanee, să efectuați teste și să colectați date astfel încât informațiile să devină imediat disponibile pentru dvs. într-o bază de date sau pe un display web.

Ați avut vreodată o șansă de a interacționa cu sistemele automatizate controlate de PLC? Sunteți programator PLC? Împărtășiți-vă gândurile și experiențele despre această tehnologie în secțiunea de comentarii de mai jos.

Credit de imagine: Sistemart, Elmschrat, Nuno Nogueira

Explorați mai multe despre: Programare.