Programuojamo valdiklio (PLC) laboratorijos konstravimo programa
PLC mokymo kambario įvadas
Programuojamas valdiklis (taip pat žinomas kaip PC arba PLC) yra naujo tipo bendrosios paskirties pramoninis valdymo įrenginys, pagrįstas mikroprocesoriumi ir integruotas su kompiuterinio automatinio valdymo ir ryšių technologijomis, plačiai naudojamas įvairiose pramonės šakose, tokiose kaip plieno, naftos, chemijos, elektros pramonės. energetika, statybinės medžiagos, mašinų gamyba, automobiliai, lengvoji pramonė, transportas, aplinkos apsauga ir kultūra bei pramogos.
Programuojamas valdiklis (taip pat vadinamas PLC) yra naujo tipo bendrosios paskirties pramoninis valdymo įrenginys, pagrįstas mikroprocesoriumi ir integruotas su kompiuterinio automatinio valdymo ir ryšio technologijomis, kuris yra tipiška automatinio valdymo mokymo platforma šiuolaikinės pramoninės automatikos srityje, pvz., programuojama. valdiklio taikymo technologija, keitiklio taikymo technologija, jutiklinio ekrano taikymo technologija, pramoninio tinklo ryšio taikymo technologija ir kt. Praktinio mokymo įrenginyje visapusiškai atsižvelgiama į esamą situaciją ir vidaus praktinio mokymo mokymo įrangos sistemos plėtros tendencijas, visapusiškai atsižvelgiama į studentų ir instruktorių ypatybes, ir pabrėžiamas praktinis studentų ir instruktorių gebėjimas. Mokymų kambaryje palaikomas atviro eksperimento mokymas ir projektavimo eksperimentų kūrimas bei tinklo valdymas, kuris ypač tinka šiandieniniam edukaciniam mokymui ir eksperimentų projektavimo bei inžinerinių technologijų mokymams. Jis naudojamas „Programuojamų valdiklių technologijos“, „Elektros ir PLC valdymo technologijos“, „PLC ir jo taikymas“, „Inverterio greičio valdymo technologijos“ ir kitų elektromechaninių bei neelektromechaninių specialybių kursų mokymui ir įgūdžių lavinimui.
PLC praktinio mokymo kabinetas vykdo šiuos praktinio mokymo projektus.
Inverterio funkcijos parametrų nustatymas ir veikimas; išorinis terminalo nukreipimo valdymas; keitiklio valdymo variklis pirmyn ir atgal; kelių segmentų greičio pasirinkimo keitiklio greičio valdymas; bepakopis inverterio greičio valdymas; keitiklio greičio valdymas pagal išorinį analoginį (įtampos/srovės) valdymo režimą; momentinio elektros tiekimo sutrikimo paleidimo kontrolė; PLC, keitiklio greičio valdymas; PLC valdymo keitiklio išorinio gnybto variklis pirmyn ir atgal; PLC valdymo keitiklio išorinio gnybto variklis Veikimo laiko valdymas; PLC skaitmeninis valdymo metodas, pagrįstas kelių žingsnių greičiu; variklio valdymas; žingsninis variklis; automatinė šėrimo ir pakrovimo sistema; automatinė vandens bokšto vandens lygio kontrolė; šviesoforo savikontrolė ir rankinis valdymas; įvairus skysčių maišymas; savikontrolės liejimo mašina; savikontrolės valcavimo mašina; pašto rūšiavimo mašina; šviesos bokštas; trijų aukštų lifto valdymas; apdirbimo centro įrankių dėtuvės valdymas; robotų surinkimo ir tvarkymo surinkimo linija; automatų modeliavimo eksperimentas; keturių sekcijų konvejerio juosta; surinkimo surinkimo linija; muzikinis fontanas; PLC plėšikas; blykstės valdymo sistemos modulis.
Programuojamas valdiklis trumpai - PLC yra naujo tipo pramoninis valdymo įrenginys, pagrįstas mikroprocesoriumi, integruotas su kompiuterinių technologijų, automatinio valdymo technologijų ir ryšių technologijų plėtra. Jis turi paprastos struktūros, lengvo programavimo ir didelio patikimumo privalumus ir buvo plačiai naudojamas automatiniam pramoninių procesų ir pozicijų valdymui. Remiantis statistika, programuojamas valdiklis yra vienas iš dažniausiai naudojamų įrenginių pramoninės automatikos įrenginiuose. Ekspertai mano, kad programuojami valdikliai taps pagrindine pramoninio valdymo priemone, o svarbi infrastruktūros įranga ateityje PLC, robotika ir CAD/CAM taps trimis pramoninės gamybos ramsčiais.
PLC yra pagrįstas relės valdymo logika ir 3C (kompiuteris, valdymas, komunikacija) technologija kartu su nuolatiniu tobulumo tobulėjimu. Jis buvo sukurtas nuo nedidelio masto savarankiško nuoseklaus valdymo iki visų valdymo laukų, įskaitant proceso valdymą, padėties valdymą ir kitus atvejus. Įvairių tipų PLC naudojamos automatikos sistemos, kai kurios yra centralizuotai įrengiamos valdymo patalpoje, dalis yra išsklaidytos atskiros įrangos gamybos vietoje, nors dažniausiai jos yra stipriose elektros grandinėse ir stipriuose elektros įrenginiuose, kuriuos formuoja atšiauri elektromagnetinė aplinka, bet PLC yra sukurtas specialiai pramoninės gamybos aplinkai ir valdymo įtaisų projektavimui, projektavimo ir gamybos procese naudojant daugiapakopes anti-interferencines ir pasirinktų komponentų priemones, todėl turi tvirtą gebėjimą prisitaikyti prie atšiaurios pramonės aplinkos, veikimo stabilumą. ir didelis patikimumas, todėl paprastai nereikia imtis jokių specialių priemonių, galima naudoti tiesiogiai pramoninėje aplinkoje.
Didelis patikimumas yra pagrindinis elektros valdymo įrangos našumas. PLC dėl šiuolaikinės didelio masto integrinių grandynų technologijos naudojimo, griežto gamybos proceso naudojimo, vidinės grandinės pažangios kovos su trukdžiais technologijos yra labai patikimos. Pavyzdžiui, vidutinis „Mitsubishi“ gaminamo F serijos PLC laikas be gedimų siekia 300 000 valandų. Kai kurių perteklinio procesoriaus PLC vidutinis be problemų darbo laikas yra ilgesnis. Iš PLC grandinės, esančios už mašinos ribų, naudojant PLC valdymo sistemą ir tokio paties dydžio relės kontaktorių sistemą, palyginti su elektros laidais ir jungiklių kontaktais, sumažėjo iki šimtų ar net tūkstančių taškų, gedimas labai sumažėja. Be to, PLC su aparatūros gedimo savaiminio aptikimo funkcija, kai gedimas gali būti laiku išduotas aliarmo informacija. Programinėje programinėje įrangoje programa taip pat gali būti užprogramuota į periferinio įrenginio gedimų savidiagnostikos procedūras, kad sistema, be PLC grandinės ir įrangos, gautų ir gedimų savidiagnostikos apsaugą. Tokiu būdu, visa sistema turi labai aukštą patikimumą, nenuostabu.
Ilgą laiką plc visada buvo pagrindiniame pramonės valdymo automatikos mūšio lauke, teikdama labai patikimus valdymo sprendimus įvairiai automatikos valdymo įrangai, o nuolatinės srovės kompiuteriams ir pramoniniams asmeniniams kompiuteriams sukurti trijų krypčių tendenciją. Tuo pačiu metu plc taip pat kenčia nuo kitų technologijų produktų, ypač pramoninių kompiuterių, poveikio.
Šiuo metu pasaulyje plc gamintojų apie 200, gaminančių daugiau nei 300 rūšių gaminių. Vidaus plc rinkoje vis dar dominuoja užsienio produktai, tokie kaip siemens, modicon, ab, omron, mitsubishi, ge produktai. Po ilgų plėtros metų yra apie trisdešimt vietinių plc gamintojų, tačiau jie nesuformavo didelių gamybos pajėgumų ir firminių produktų, galima sakyti, kad plc Kinijoje dar nesuformavo gamybos industrializacijos. Kalbant apie plc programas, Kinija yra labai aktyvi, o pramonės taikymas taip pat labai platus. Ekspertai apskaičiavo, kad per 2000 plc vidaus rinkoje parduota 15 (200,000 rinkinių (iš kurių importas sudarė apie 90 proc.), apie 2,5 (3,5 mlrd. RMB), o metinis augimo tempas Tikimasi, kad iki 2005 m. nacionalinė plc paklausa pasieks apie 250 000 rinkinių arba apie 3,5 (4,5 mlrd. juanių. Plc rinka taip pat atspindi gamybos būklę visame pasaulyje, kuri nuo 2000 m. smarkiai sumažėjo. Tačiau pagal automatizavimą Research corp, plc rinka atsigaus nepaisant pasaulinio ekonomikos nuosmukio, o pasaulinė plc rinka 2000 m. siekė 7,6 mlrd. USD, o 2005 m. pabaigoje grįš iki 7,6 mlrd. USD ir toliau šiek tiek augs.
Miniatiūrizavimas, tinklų kūrimas, kompiuterių kūrimas ir atvirumas yra pagrindinės plc ateities plėtros kryptys. Pirmosiomis plc automatizavimo dienomis plc buvo dideli ir brangūs. Tačiau per pastaruosius kelerius metus atsirado miniatiūriniai plc (mažiau nei 32 i/o), kurių kainos siekia kelis šimtus eurų. Toliau tobulinant ir tobulinant „soft plc“ („soft plc“) valdymo konfigūravimo programinę įrangą, „Soft plc“ konfigūravimo programinės įrangos ir kompiuterinio valdymo rinkos dalis palaipsniui didės.
Šiuo metu viena didžiausių tendencijų procesų valdymo srityje yra eterneto technologijų plėtra, ne išimtis ir plc. Vis daugiau plc tiekėjų dabar siūlo eterneto sąsajas. Galima manyti, kad plc ir toliau judės atviros valdymo sistemos, ypač pramoninio kompiuterio pagrindu, valdymo sistemos kryptimi.
Šiuo metu PLC plačiai naudojamas namuose ir užsienyje įvairiose pramonės šakose, pavyzdžiui, plieno, naftos, chemijos, elektros energijos, statybinių medžiagų, mašinų gamybos, automobilių, lengvosios tekstilės, transporto, aplinkos apsaugos, kultūros ir pramogų ir kt. galima apibendrinti taip:
Perjungimo loginis valdymas: tai pati pagrindinė ir plačiausia PLC taikymo sritis, kuri pakeičia tradicinę relės grandinę, kad būtų pasiektas loginis valdymas, sekos valdymas, gali būti naudojamas vienos įrangos valdymui, taip pat kelių mašinų grupių valdymui ir automatizuotai surinkimo linijai. . Tokios kaip liejimo mašinos, spausdinimo mašinos, susegimo mašinos, kombinuotos staklės, šlifavimo staklės, pakavimo linijos, galvanizavimo linijos ir kt.; Analoginis valdymas: Pramonės gamybos procese yra daug nuolat kintančių dydžių, tokių kaip temperatūra, slėgis, srautas, skysčio lygis ir greitis ir kt. yra analoginiai dydžiai. Kad programuojamas valdiklis susidorotų su analoginiu kiekiu, jis turi realizuoti A/D konvertavimą ir D/A konvertavimą tarp analoginio kiekio (analoginio) ir skaitmeninio kiekio (skaitmeninis), o PLC gamintojai gamina palaikomą A/D ir D/A konvertavimą. moduliai, skirti programuojamam valdikliui naudoti analoginiam valdymui; judesio valdymas: PLC gali būti naudojamas sukamiems arba linijiniams judesiams valdyti. Iš valdymo mechanizmo konfigūracijos, kuri anksčiau buvo tiesiogiai naudojama įvesties / išvesties moduliams, prijungtiems prie padėties jutiklių ir pavarų, dabar paprastai naudojamas specialus judesio valdymo modulis. Pavyzdžiui, vienos ašies arba kelių ašių padėties valdymo moduliai, kurie gali valdyti žingsninius variklius arba servovariklius. Beveik visi didžiųjų pasaulio PLC gamintojų produktai turi judesio valdymo funkcijas, plačiai naudojami įvairiose mašinose, staklėse, robotuose, liftuose ir kitais atvejais; Proceso valdymas: proceso valdymas reiškia temperatūros, slėgio, srauto ir kitų analoginių dydžių uždarojo ciklo valdymą. Kaip pramoninis valdymo kompiuteris, PLC gali paruošti įvairias valdymo algoritmų programas, kad užbaigtų uždarojo ciklo valdymą.
PID reguliavimas paprastai naudojamas uždarojo ciklo valdymo sistemose, daugiau reguliavimo metodų. Dideli ir vidutinio dydžio PLC turi PID modulį, daugelis mažų PLC taip pat turi šį funkcinį modulį. pid apdorojimas paprastai vykdo specialią PID paprogramę. Procesų valdymas metalurgijoje, chemijos pramonėje, terminis apdorojimas, katilų valdymas ir kitais atvejais turi labai platų pritaikymo spektrą; duomenų apdorojimas: modernus PLC su matematinėmis operacijomis (įskaitant matricines operacijas, funkcines operacijas, logines operacijas), duomenų perdavimo, duomenų konvertavimo, rūšiavimo, lentelių paieškos, bitų manipuliavimo ir kitomis funkcijomis, gali užbaigti duomenų rinkimą, analizę ir apdorojimą. Šiuos duomenis galima palyginti su atmintyje saugomomis etaloninėmis vertėmis, kad būtų galima atlikti tam tikras valdymo operacijas, bet taip pat galima naudoti ryšio funkciją, kad būtų galima perkelti į kitus išmaniuosius įrenginius, arba jie bus atspausdinti ir pateikti lentelėse. Duomenų apdorojimas paprastai naudojamas didelėse valdymo sistemose, tokiose kaip nekontroliuojamos lanksčios gamybos sistemos; taip pat gali būti naudojamas procesų valdymo sistemose, tokiose kaip popierius, metalurgija, maisto pramonė kai kuriose didelėse valdymo sistemose; Ryšys ir tinklas: PLC ryšys apima PLC ryšį ir PLC ryšį su kitais intelektualiais įrenginiais. Tobulėjant kompiuteriniam valdymui, gamyklos automatizavimo tinklas sparčiai vystosi, PLC gamintojai teikia didelę reikšmę PLC ryšio funkcijai, pradėjo savo tinklo sistemą. Naujos gamybos PLC turi ryšio sąsajas, susisiekimas labai patogus.
