Τι στον κόσμο προγραμματίζει PLC;

Διαφήμιση

Στον κόσμο της κατασκευής, υπάρχουν υπολογιστές, και στη συνέχεια υπάρχει αυτοματισμοί υπολογιστών.

Παρόλο που μπορεί να νομίζετε ότι γνωρίζετε όλα όσα πρέπει να ξέρετε για τους υπολογιστές, απλά δεν έχετε ακόμη γρατσουνίσει την επιφάνεια της χρήσης υπολογιστές για να αυτοματοποιήσουν τα πράγματα μέχρι να χρησιμοποιήσετε έναν προγραμματισμένο λογικό ελεγκτή - γνωστός στη βιομηχανία αυτοματισμού απλώς ως α "PLC". Ένα PLC δεν είναι τίποτα περισσότερο από έναν υπολογιστή με επεξεργαστή, εκτός από το ότι η αρχιτεκτονική δημιουργείται με τρόπο που εστιάζει στην αλληλεπίδραση με τον έξω κόσμο. Λαμβάνει πληροφορίες από τον έξω κόσμο μέσω εισόδων - ψηφιακών και αναλογικών αισθητήρων, ρελέ και άλλων διαφόρων συσκευών. Συνεργάζεται με τον πραγματικό κόσμο μέσω εξόδων - κινητήρων, βαλβίδων, μεταφορικών ιμάντων, ενεργοποιητών και πολλά άλλα.

Μεταξύ όλων των εισόδων και εξόδων είναι το PLC - η καρδιά του θηρίου και οι εγκέφαλοι πίσω από ολόκληρη τη λειτουργία. Ο προγραμματισμός PLC λαμβάνει τις αποφάσεις με βάση την είσοδο από τον πραγματικό κόσμο και στη συνέχεια αλληλεπιδρά άμεσα με τον πραγματικό κόσμο μέσω των αποτελεσμάτων - όλα σε κλάσματα του δευτερολέπτου. Αυτά είναι ουσιαστικά ρομπότ.

Από όπου ο Προγραμματισμός Αυτοματισμού Υπολογιστών Προήλθε από

Πριν από τα συστήματα ηλεκτρονικών υπολογιστών, ο εξοπλισμός παραγωγής ελέγχθηκε με το χέρι. Αυτό σημαίνει ότι ένα άτομο θα πατήσει κουμπιά για να ελέγξει απευθείας τις συσκευές. Για παράδειγμα, ένας χειριστής μπορεί να πιέσει ένα κουμπί για να μετακινήσει έναν μεταφορικό ιμάντα μέχρις ότου μια φιάλη να βρίσκεται κάτω από ένα στόμιο. Στη συνέχεια, θα πιέσουν ένα άλλο κουμπί για να ανοίξουν τη βαλβίδα και να γεμίσουν τη φιάλη, και στη συνέχεια πατήστε ξανά το κουμπί μεταφοράς. Αυτό ήταν το στάδιο της αυτοματοποίησης που αρχικά αντικατέστησε (και σε ορισμένες περιπτώσεις έσωσε) ανθρώπινα χέρια.

Η εξέλιξη του PLC προγραμματισμού προέκυψε από το πώς αυτά τα "χειρωνακτικά" συστήματα ελέγχου ήταν καλωδιωμένα. Σε πολλές περιπτώσεις, υπήρχαν κάποιες "smarts" που συμπεριλήφθηκαν στις ηλεκτρικές καλωδιώσεις για να προστατεύσουν το μηχάνημα. Τα σχήματα περιλάμβαναν κουμπιά εισόδου και ρελέ επαφών εξόδου που έμοιαζαν με τα παρακάτω στις εκτυπώσεις.

Αυτά είναι ρελέ επαφής - το ένα αποκαλείται "κανονικά ανοιχτό" και το άλλο "κανονικά κλειστό", που σημαίνει ότι κάποιος θα κλείσει το ηλεκτρικό κύκλωμα όταν ενεργοποιηθεί και ο άλλος θα τον ανοίξει. Τα ρελέ θα μπορούσαν να ενεργοποιηθούν από οτιδήποτε - ένα πλήκτρο, ένας διακόπτης ορίου που χτυπήθηκε από ένα αντικείμενο κ.λπ. Στην πλευρά εξόδου της καλωδίωσης, οι ηλεκτρολόγοι χρησιμοποιούν το ακόλουθο σήμα για να αντιπροσωπεύουν ένα πηνίο εξόδου που μπορεί να ενεργοποιήσει έναν κινητήρα ή άλλη συσκευή.

Με την εμφάνιση όχι μόνο επεξεργαστών υπολογιστών, αλλά και προηγμένων συσκευών αισθητήρων όπως αισθητήρες υπέρυθρης εγγύτητας και στάθμης, πολλές από αυτές τις "χειροκίνητες" διαδικασίες όπου ένας άνθρωπος έπρεπε ακόμα να πάρει αποφάσεις, άρχισε να αντικαθίσταται με προγραμματισμό αυτοματισμού υπολογιστών μέσα σε αυτές τις μονάδες επεξεργαστών υψηλής ταχύτητας που ονομάζονται PLCs.

Έτσι, τι κάνει ένα PLC διαφορετικό από έναν κανονικό υπολογιστή; Τα PLC γίνονται γρήγορα σε κύκλο και αλληλεπιδρούν γρήγορα με τον έξω κόσμο. Αν κοιτάξετε την πρώτη εικόνα σε αυτό το άρθρο ενός συστήματος PLC Allen-Bradley, μπορεί να εκπλαγείτε να μάθετε ότι μόνο η πολύ αριστερή μονάδα είναι ο πραγματικός υπολογιστής. Ο κύριος όγκος του "rack" περιλαμβάνει διάφορες μονάδες που αλληλεπιδρούν με αισθητήρες εισόδου ή συσκευές και άλλες μονάδες για τον έλεγχο των συσκευών εξόδου.

Δεδομένου ότι αυτά τα συστήματα χρησιμοποιούνταν για την αντικατάσταση συστημάτων που συντηρούσαν και συντηρούσαν ηλεκτρολόγοι, η «γλώσσα» ελέγχου έπρεπε να είναι κάτι που οι ηλεκτρολόγοι μπορούσαν να καταλάβουν. Έτσι γεννήθηκε η «λογική της σκάλας».

Ο αυτοματοποιημένος προγραμματισμός με υπολογιστή χρησιμοποιεί τη λογική της σκάλας

Ενώ αυτό μπορεί να αλλάξει κάποια στιγμή στο εγγύς μέλλον, μέχρι τώρα αυτά τα PLC χρησιμοποίησαν διάφορες εκδόσεις της "λογικής κλίμακας". Η λογική της Ladder είναι μια γλώσσα προγραμματισμού που μοιάζει πολύ με αυτά τα ηλεκτρικά διαγράμματα παλαιού στυλ και τα ηλεκτρικά σύμβολα, αλλά βρίσκεται μέσα στον επεξεργαστή σε ένα διαδοχικό "πρόγραμμα" που ελέγχει τα παντα.

Αυτός ο προγραμματισμός PLC μοιάζει με ένα ηλεκτρικό σχηματικό, αλλά αυτά είναι μόνο σύμβολα που χρησιμοποιούνται για να αντιπροσωπεύουν κάποια λειτουργία. Τα ρελέ εισόδου εξετάζουν μερικούς αισθητήρες στον πραγματικό κόσμο, τα σύμβολα εξόδου ενεργοποιούν ή απενεργοποιούν μια συσκευή πραγματικού κόσμου και οποιαδήποτε τα κουτιά στη μέση αντιπροσωπεύουν διάφορους μαθηματικούς υπολογισμούς ή άλλες "λειτουργίες", ακριβώς όπως θα είχατε σε οποιονδήποτε άλλο υπολογιστή λογισμικό.

Διατίθενται σε "σκαλοπάτια" στο πρόγραμμα - και όλα τα σκαλοπάτια σαρώνουν σχεδόν ταυτόχρονα. Αν σκεφτείτε πώς οι προγραμματιστές υπολογιστών συνηθίζουν να γράφουν διαδοχικά προγράμματα όπου είναι το σενάριο επεξεργάζεται μια γραμμή τη φορά - μπορεί να πάρει κάποιο χρόνο για να συνηθίσετε να γράφετε ένα πρόγραμμα όπου όλα συμβαίνουν όλα με τη μία.

Αλλά αν εξετάσετε πόσο γρήγορα ένα αυτοματοποιημένο "ρομπότ" πρέπει να ανταποκριθεί σε οποιαδήποτε αλλαγή στον πραγματικό κόσμο, μπορείτε να δείτε γιατί αυτός ο γρήγορος χρόνος σάρωσης είναι κρίσιμος.

Όταν πρόκειται για τις υψηλού όγκου, ακριβείς απαιτήσεις του κόσμου κατασκευής υψηλής τεχνολογίας σήμερα, μπορείτε να δείτε γιατί αυτοί οι προγραμματισμένοι υπολογιστές υψηλής ταχύτητας βρίσκονται στην καρδιά του τι δίνει σε κάθε κατασκευαστή ανταγωνιστικό πλεονέκτημα.

Η αυτοματοποίηση οποιασδήποτε διαδικασίας περιλαμβάνει την κατανόηση της διαδικασίας, την κατανόηση των μηχανημάτων και στη συνέχεια τη σκέψη σαν α προγραμματιστή ηλεκτρονικών υπολογιστών, ώστε να μπορείτε να πείτε ότι το PLC ακριβώς πώς να κάνει ό, τι 2 ή 3 άνθρωποι πριν είχαν να κάνουν με χέρι.

Ακόμη καλύτερα, μόλις χρησιμοποιήσετε έναν υπολογιστή για να κάνετε αυτά τα πράγματα, μπορείτε επίσης να κάνετε στιγμιαίες μετρήσεις, να διεξάγετε δοκιμές και συλλέξτε δεδομένα ώστε οι πληροφορίες να είναι άμεσα διαθέσιμες σε εσάς σε μια βάση δεδομένων ή σε ένα web-based απεικόνιση.

Είχατε ποτέ την ευκαιρία να αλληλεπιδράσετε με αυτοματοποιημένα PLC ελεγχόμενα συστήματα; Είστε προγραμματιστής PLC; Μοιραστείτε τις σκέψεις και τις εμπειρίες σας σχετικά με αυτήν την τεχνολογία στην παρακάτω ενότητα σχολίων.

Πιστοποίηση εικόνας: Sistemart, Elmschrat, Νούνιο Νογκουέιρα