Какво в света е програмирането на PLC?

реклама

В света на производството има компютри, а след това и компютърна автоматизация.

Макар че може да си мислите, че знаете всичко, което трябва да знаете за компютрите, просто дори не сте надраскали повърхността на използването компютри за автоматизиране на неща, докато не използвате програмируем логически контролер - известен в индустрията за автоматизация просто като "АД". PLC не е нищо повече от компютър с процесор, с изключение на това, че архитектурата е създадена по начин, който е фокусиран върху взаимодействието с външния свят. Тя получава информация от външния свят чрез входове - цифрови и аналогови сензори, релета и други разнообразни джаджи. Той взаимодейства с реалния свят чрез изходи - двигатели, клапани, конвейерни ленти, задвижващи механизми и много други.

Между всички входове и изходи е PLC - сърцето на звяра и мозъците зад цялата операция. PLC програмирането взема решенията въз основа на приноса от реалния свят и след това незабавно взаимодейства с реалния свят чрез изходите - всичко на части от секундата. Това са по същество роботи.

Откъде идва Програмирането на компютърна автоматизация

Преди компютърните системи всички производствени съоръжения се контролираха ръчно. Това означава, че човек би натиснал бутони, за да управлява директно устройствата. Например, оператор може да натисне бутон, за да премести конвейерната лента, докато бутилка е под чучура. След това щяха да натиснат още един бутон, за да отворят клапана и да напълнят бутилката, след което отново да натиснат бутона на конвейера. Това беше етапът на автоматизация, който първоначално замести (а в някои случаи спаси) човешките ръце.

Еволюцията на PLC програмирането произтича от това, как тези „ръчни“ системи за управление бяха свързани. В много случаи имаше някои „умници“, включени в електрическото окабеляване, за да се защити машината. Схемите включват бутони за въвеждане и контактни релета за изход, които изглеждат като следните на отпечатъците.

Това са контактни релета - едното се нарича „нормално отворено“, а другото „нормално затворено“, което означава, че единият ще затвори електрическата верига при активиране, а другият ще я отвори. Релетата могат да се активират от всичко - бутон, ограничителен превключвател, ударен от обект и т.н. От страната на изхода на окабеляването електротехниците ще използват следния сигнал за представяне на изходна намотка, която може да включи двигател или друго устройство.

С появата на не само компютърни процесори, но и усъвършенствани сензорни устройства като инфрачервени сензори за близост и ниво, много от тези „ръчни“ процеси където човек все още трябваше да взема решения, започна да се заменя с програмиране на компютърна автоматизация вътре в тези високоскоростни процесорни единици, наречени Контролери.

И така, какво прави PLC различен от обикновения компютър? PLC устройствата се правят да циклират бързо и да взаимодействат бързо с външния свят. Ако погледнете първото изображение в тази статия на PLC система на Алън-Брадли, може да се изненадате, когато научите, че само левият модул е ​​действителният компютър. По-голямата част от „багажника“ включва различни модули, които взаимодействат с входни сензори или устройства, а след това и други модули за контрол на изходните устройства.

Тъй като тези системи се използваха за замяна на системи, които преди това бяха електрифицирани и поддържани от електротехници, контролния „език“ трябваше да бъде нещо, което тези електротехници можеха да разберат. Така се роди „логиката на стълбата“.

Компютърно автоматизирано програмиране използва стълбическа логика

Въпреки че това може да се промени в някакъв момент в близко бъдеще, досега тези PLC използват различни версии на „логиката на стълбата“. Логиката на стълбата е език за програмиране, който прилича много на онези електрически диаграми в стария стил и на тези електрически символи, но те са разположени вътре в процесора в последователна „програма“, която управлява всичко.

Това PLC програмиране изглежда като електрическа схема, но това са само символи, използвани за представяне на някаква функция. Входните релета изследват някакъв сензор в реалния свят, изходните символи се включват или изключват от реално устройство и полетата в средата представляват различни математически изчисления или други „функции“, точно както бихте имали на всеки друг компютър софтуер.

Те са разположени на „щанги“ в програмата - и всички стъпки се сканират почти едновременно. Ако мислите как компютърните програмисти са свикнали да пишат последователни програми, където е скриптът обработва се по един ред в даден момент - може да отнеме известно време, за да свикнете да пишете програма, където всичко се случва всичко веднага.

Но ако помислите колко бързо един автоматизиран „робот“ трябва да отговори на всяка промяна в реалния свят, можете да видите защо това време за бързо сканиране е от решаващо значение.

Когато става въпрос за високите обеми, точни изисквания на високотехнологичния производствен свят днес, можете да видите защо тези високоскоростни програмируеми компютри са в основата на това, което дава конкуренция на всеки производител предимство.

Автоматизирането на всеки процес включва разбиране на процеса, разбиране на машината и след това мислене като компютърен програмист, така че да можете да кажете на PLC точно как да прави това, което 2 или 3 човека преди това трябваше да направят ръка.

Още по-добре е, че когато използвате компютър, за да правите тези неща, можете също да правите незабавни измервания, да провеждате тестове и събирайте данни, така че информацията да ви бъде незабавно достъпна в база данни или в уеб-базирана показване.

Имали ли сте някога възможност да взаимодействате с автоматизирани PLC-контролирани системи? Вие сте PLC програмист? Споделете своите мисли и опит за тази технология в секцията за коментари по-долу.

Кредит за изображение: Sistemart, Elmschrat, Нуно Ногейра