Endüstriyel Bilgisayar olarak da bilinen Programlanabilir Mantık Denetleyicisi (PLC), endüstriyel otomasyon sektöründeki ana bileşendir. Sağlam yapısı sayesinde, aşağıdaki gibi olağanüstü işlevsel özellikler PID kontrolörleri , sıralı kontrol, zamanlayıcılar ve sayaçlar, programlama kolaylığı, güvenilir kontrol yetenekleri ve donanım kullanım kolaylığı - bu PLC, endüstrilerde ve diğer kontrol sistemi alanlarında özel amaçlı bir dijital bilgisayardan daha fazlasıdır. Günümüz pazarında çok sayıda üreticiden farklı PLC türleri mevcuttur. Bu nedenle, sonraki paragraflarda PLC'ler ve türleri hakkında çalışalım.

Programlanabilir Mantık Denetleyici (PLC)

PLC Sistemi nedir?

PLC, operasyonları zamanlayıcılara dayanan elektromanyetik mantık rölelerine bağlı olan geleneksel kontrol panellerinin yerini alacak şekilde icat edilmiştir. endüstriyel kontrol sistemleri . PLC'ler, sensörlerden gelen girdileri sürekli olarak izleme ve programa bağlı olarak aktüatörleri çalıştırmak için çıktı kararları üretme yeteneğine sahiptir. Her PLC sistemi en az şu üç modüle ihtiyaç duyar:

CPU Modülü
Güç kaynağı modülü
Bir veya daha fazla G / Ç Modülü

PLC Mimarisi

CPU Modülü

PLC'nin CPU Modülü

CPU modülü, merkezi bir işlemci ve belleğinden oluşur. İşlemci, girdileri kabul ederek ve uygun çıktılar üreterek gerekli tüm hesaplamaları ve veri işlemeyi yapmaktan sorumludur. Bellek hem ROM hem de RAM belleklerini içerir. ROM belleği işletim sistemini, sürücüyü ve uygulama programlarını içerirken, RAM kullanıcı tarafından yazılan programları ve çalışma verilerini depolar. Bu PLC'ler, güç kaynağı kesildiğinde veya arızalandığında kullanıcı programlarını ve verilerini kaydetmek ve güç geri geldiğinde bir kullanıcı programının yürütülmesine devam etmek için kalıcı bellek kullanır. Bu nedenle, bu PLC'ler işlemciyi her seferinde yeniden programlamak için herhangi bir klavye veya monitör kullanımına ihtiyaç duymaz. Kalıcı hafıza, uzun ömürlü piller kullanılarak uygulanabilir, EEPROM modülleri ve flash bellek yöntemleri.

OTOBÜS veya Raf

PLC BUS veya Rack

Bazı modüler PLC'lerde, CPU ve diğer G / Ç modülleri gibi tüm modüllerin karşılık gelen yuvalara takıldığı devrenin arka düzleminde veri yolu veya raf bulunur. Bu veri yolu, CPU ve I / O modülleri arasındaki iletişimi veri göndermek veya almak için etkinleştirir. Bu iletişim, veri yolu boyunca CPU modülünden gelen konuma göre I / O modüllerini adresleyerek kurulur. Diyelim ki, giriş modülü ikinci yuvada bulunuyorsa, adres I2: 1.0 olmalıdır (örnek olarak ikinci yuva birinci kanal). Bazı veriyolları, G / Ç modülü devresine gerekli gücü sağlar, ancak G / Ç modüllerine bağlı sensörlere ve aktüatörlere herhangi bir güç sağlamazlar.

ABB PLC Güç Kaynağı

Güç kaynağı modülü

Bu modüller, mevcut olanı dönüştürerek tüm sistem için gerekli olan gücü sağlar. AC gücünden DC gücüne CPU ve G / Ç modülleri için gereklidir. Çıkış 5V DC, bilgisayar devresini çalıştırır ve veri yolu rafındaki bazı PLC'lerde 24DC, birkaç sensör ve aktüatörü çalıştırır.

I / O Modülleri

PLC G / Ç Modülleri

PLC'nin giriş ve çıkış modülleri, sıcaklık, basınç akışı vb. Gibi gerçek zamanlı değişkenleri algılamak veya kontrol etmek için sensörleri ve aktüatörleri sisteme bağlamayı sağlar. Bu G / Ç modülleri tür, aralık ve yetenekler açısından farklılık gösterir ve bazıları bunlardan bazıları şunları içerir:

“kırmızının dalga boyu nedir ”

Dijital I / O modülü: Bunlar, doğası gereği dijital olan sensörleri ve aktüatörü bağlamak için kullanılır, yani sadece AÇMA ve KAPATMA amacıyla. Bu modüller, değişken sayıda dijital giriş ve çıkışa sahip hem AC hem de DC gerilim ve akımlarda mevcuttur.

Analog I / O modülleri: Bunlar, analog elektrik sinyallerini sağlayan sensörleri ve aktüatörleri bağlamak için kullanılır. Bu modüllerin içinde, analogtan dijitale dönüştürücü analogu işlemcinin anlaşılabilir verilerine, yani dijital veriye dönüştürmek için kullanılır. Bu modülün kanalın kullanılabilirlik sayısı da uygulamaya bağlı olarak değişebilir,

Haberleşme Arayüz Modülleri: Bunlar, bir CPU ile iletişim ağı arasında bilgi alışverişi yapan akıllı I / O modülleridir. Bunlar, uzak veya uzak bir mesafeye yerleştirilmiş diğer PLC'ler ve bilgisayarlarla iletişim kurmak için kullanılır.

PLC türleri

Programlanabilir Mantık Denetleyicileri (PLC'ler) tekli veya modüler birimler olarak entegre edilmiştir.

Entegre veya Kompakt bir PLC tek bir kasa içinde birkaç modül tarafından oluşturulmuştur. Bu nedenle, G / Ç yeteneklerine kullanıcı tarafından değil üretici tarafından karar verilir. Entegre PLC'lerin bazıları, onları biraz modüler yapmak için ek I / O'ların bağlanmasına izin verir.

Entegre veya Kompakt PLC'ler

Modüler bir PLC genişletilebilir G / Ç yetenekleriyle ortak bir rafa veya veri yoluna takılan çeşitli bileşenlerle oluşturulmuştur. Aynı üreticilere veya diğer üreticilere ait aynı rafa birbirine takılan güç kaynağı modülü, CPU ve diğer G / Ç modüllerini içerir. Bu modüler PLC'ler, değişken güç kaynağı, bilgi işlem yetenekleri, I / O bağlantısı vb. İle farklı boyutlarda gelir.

Modüler PLC Türleri

Modüler PLC'ler ayrıca program belleği boyutuna ve I / O özelliklerinin sayısına göre küçük, orta ve büyük PLC'lere bölünmüştür.

Küçük, Orta ve Büyük Boy PLC Türleri

Küçük PLC kompakt ve sağlam ünite olarak tasarlanmış veya kontrol edilecek ekipmanın yanına yerleştirilmiş mini boyutlu bir PLC'dir. Bu tip PLC, fiziksel bağlantılı röle mantığını değiştirmek için kullanılır, sayaçlar, zamanlayıcılar , vb. Bu PLC G / Ç modülünün genişletilebilirliği bir veya iki modül için sınırlıdır ve programlama dili olarak mantık komut listesi veya röle merdiven dilini kullanır.

Orta boy PLC çoğunlukla kullanılır Sektörlerde PLC bu, sistemin arka düzlemine monte edilen birçok eklenti modülüne izin verir. Ek I / O kartları eklenerek yüzlerce giriş / çıkış noktası sağlanır - ve bunlara ek olarak - iletişim modülü olanakları bu PLC tarafından sağlanır.

Büyük PLC'ler karmaşık işlem kontrol fonksiyonlarının gerekli olduğu yerlerde kullanılır. Bu PLC'lerin kapasiteleri, bellek, programlama dilleri, I / O noktaları ve iletişim modülleri vb. Açısından orta ölçekli PLC'lerden oldukça yüksektir. Çoğunlukla bu PLC'ler denetim kontrol ve veri toplama (SCADA) sistemleri , daha büyük bitkiler, dağıtılmış kontrol sistemleri , vb.

Bazı üreticiler veya PLC türleri aşağıda verilmiştir:

PLC Üreticileri veya Türleri

Allen Bradley PLC'ler (AB)
ABB PLC'leri (Asea Brown Boveri)
Siemens PLC'ler
Omron PLC'ler
Mitsubishi PLC'ler
Hitachi PLC'leri
Delta PLC'ler
General Electric (GE) PLC'ler
Honeywell PLC'leri
Modicon PLC'ler
Schneider Electric PLC'leri
Bosch PLC'ler

PLC uygulamaları

Aşağıdaki şekil, basit bir proses kontrol uygulaması için bir PLC'nin çalışmasını gösterir; burada konveyör bandı operasyonu, kutuların sayısı ölçümü ve diğer kontrol operasyonları PLC tarafından gerçekleştirilir. Burada, konum sensörü ve diğer sensör çıkışları PLC'nin giriş modülüne ve çıkış modüllerinden - a motor kontrollü . Sensörler etkinleştirildiğinde, PLC'nin CPU'su girişleri okur ve buna göre bunları programa göre işler ve konveyörün kontrol edilmesi için motoru çalıştırmak için çıkışlar üretir.

PLC uygulamaları

Kontrol yapısının PLC ve SCADA kombinasyonu çoğunlukla endüstriyel otomasyon sektörü ve ayrıca güç iletim ve dağıtım sistemleri gibi elektrik hizmet sistemlerinde. Programlanabilir sıralı anahtarlama işlemi, PLC'nin diğer bir ana uygulama alanıdır.

Bu nedenle, belirli uygulamalar için PLC'lerin seçimi, farklı PLC türleri üzerinde çeşitli hususlar gerektirir. Bu nedenle, konuyla ilgili buradaki bilgilerin size daha iyi bir anlayış sağladığına ve bazı uygun ve etkili görsellerle desteklendiğine inanıyoruz. Bu konuda ve ayrıca PLC tabanlı teknik şüpheleriniz varsa bize yazın. öğrenciler için projeler yanı sıra endüstriler için.

Fotoğrafa katkı verenler: