PLC Vezérlésű DC Motorok: Átfogó Ismertető

Az automatizálás alapterméke a PLC vezérlő. A PLC - programozható logikai vezérlő sok esetben nem különálló feladat végrehajtó, hanem egy komplett rendszer része. Napjainkban azonban egyre több olyan gép, üzem és rendszer létezik, amely a legkülönbözőbb feladatok elvégzésére képes. Feltéve, ha megfelelően vezérlik őket.

Szigorúan véve a PLC-vezérlő egy kis számítógép, amely átveszi egy gép vagy rendszer irányítását/szabályozását. Ehhez egy PLC különböző bemenetekkel rendelkezik, amelyeken érzékelők segítségével rögzítik a rendszer aktuális állapotát. A PLC-rendszerek mindenütt jelen vannak a mindennapi életben, és nem csak az ipari termelésben használják őket. A PLC-rendszereket még a közlekedési lámpákban, felvonókban, darurendszerekben és az épületautomatizálásban is használják.

A PLC Felépítése és Működése

Mint már említettük, a PLC alapvetően egy számítógépes vezérlőrendszer, amely digitális információk alapján végzi el az összes szükséges kapcsolási és vezérlési feladatot. A feldolgozó egység (2) kiértékeli a bemeneti jeleket és a PLC programban megadott előírásoknak megfelelően vezérli a kimeneteket. A működtetők a kimeneti modulhoz (3) csatlakoznak, amellyel a PLC aktívan befolyásolja a vezérelendő rendszert.

A tápellátáshoz egy tápegység (4) is szükséges, amely általában 24 V/DC feszültséget szolgáltat. Ezt a feszültséget azután belsőleg a CPU 5 V/DC, illetve az analóg jelek ±10 V feszültségének előállítására használják. Különböző interfészportok (5) is rendelkezésre állnak más rendszerekhez vagy távkarbantartáshoz való csatlakozáshoz.

A vezérelendő rendszer vagy gép összetettségétől függően a programozható logikai vezérlő fel lehet hasznélni, mint egy moduláris PLC-t rugalmas bővítési lehetőségekkel, kompakt PLC-t kezdetleges bővítési lehetőségekkel vagy chipes megoldásként. A soft PLC megoldások hardverként személyi számítógépeket, ipari PC-ket, beágyazott PC-ket vagy dobozos PC-ket használnak.

Saeco Vienna hibaelhárítás

A leggyakrabban használt üzemmód a ciklusorientált feldolgozási sorrend. Ennek az adatfeldolgozásnak az alapsémája az EVA elv a következő sorrenddel: bemenet, feldolgozás és kimenet. Ehhez a bemenetek állapotát a bemeneti modulnak folyamatábrává kell alakítania és tárolnia. Ez azt jelenti, hogy az analóg jeleket analóg/digitális átalakítók segítségével bináris jelekké (nullák és egyesek) alakítják át. A bemenetek folyamatképét PAE-nek nevezzük.

A CPU működéséhez először be kell tölteni vagy el kell indítani a szükséges operációs rendszert (firmware). Az operációs rendszert a PLC gyártója a memóriacsoporton belül egy nem változtatható memóriaterületen (ROM memória) tárolta. A számítási folyamat eredményei a kimenetekhez (PAA) egy folyamatképben kerülnek elmentésre, mielőtt azokat a kimeneti modulhoz küldenék.

A tisztán ciklikus programsorozat mellett létezik a megszakítás-feldolgozással ellátott ciklikus programsorozat is. Amint egy esemény bekövetkezik, a ciklikus programsorozat megszakad, és egy speciálisan erre a célra tervezett programkód kerül feldolgozásra.

A VPS rövidítést gyakran említik a PLC-kkel kapcsolatban, amikor a vezérléstechnikáról van szó. A programozható logikai vezérlővel ellentétben a kapcsolásprogramozott vezérlést nem szoftver vezérli. Ehelyett olyan vezérlőrendszerről van szó, amelyben elektromechanikus alkatrészek, például kapcsolók, gombok, relék, időzítő relék, kontaktorok vagy logikai modulok bonyolultan vannak összekötve. A VPS azonban határozottan praktikus az egyszerű, kezelhető és következetes vezérlési feladatokhoz. A VPS emellett rendkívül rugalmatlan.

A PLC Előnyei és Alkalmazásai

A PLC használata számos előnnyel jár. A VPS-sel ellentétben a PLC-k telepítési igényei lényegesen alacsonyabbak. A PLC mindig úgy vezérli az üzemeket és rendszereket, hogy azok a legnagyobb hatékonysággal működjenek. Az egyedi gyártás gyakran megköveteli a gyártási folyamat megváltoztatását. A PLC rendszerek robusztusak és megbízhatóak.

Motorvezérlés hiba jelei Suzuki Ignis gépjárműben

Annak eldöntése, hogy van-e értelme a PLC-nek, számos tényezőtől függ, és csak költség-haszon elemzéssel hajtható végre. Előzetesen tisztázni kell, hogy a PLC-nek mely funkciókat kell lefednie, milyen be- és kimenetekre, illetve interfészekre van szükség. Ezzel az információval a kérdéses rendszerek valamelyest leszűkíthetők. A végső döntésben azonban nem a vételár lehet az egyetlen döntő tényező. Az üzemeltetés és karbantartás utólagos költségeit is figyelembe kell venni.

A kínált PLC-rendszerek választéka ma már olyan nagy, hogy nehéz a választás. A műszaki teljesítményjellemzők mellett az is fontos, hogy a vezérlés optimálisan integrálható legyen a meglévő informatikai rendszerek infrastruktúrájába. De a képzés, a karbantartás és a gyártó támogatása is kulcsfontosságú kiválasztási kritérium. Maga az ár viszonylag csekély szerepet játszik, hiszen a rendszer hatékonyságának növekedése révén előbb-utóbb megtérül.

A Raspberry Pi egylapos számítógépet vagy az Arduino mikrokontrollert eredetileg kísérleti és oktatási célokra fejlesztették ki. Mivel azonban mindkét rendszer könnyen teljesíti a programozható logikai vezérlők alapvető funkcióit, ma már az iparban is széles körben használják. Ily módon a képzési vagy hobbi területeken szerzett tapasztalatok szélesebb körű képzési intézkedések nélkül tovább használhatók. Emellett a nyílt forráskódú rendszerek számára már kiterjedt programkönyvtárak és alkalmazásmegoldások állnak rendelkezésre, amelyek jelentős változtatások nélkül használhatók.

A HMI a Human Machine Interface (ember-gép interfész) rövidítése, és az ember és a gép közötti interfészre utal.

PLC Programozás Alapjai - Kimenetek összehasonlítása (10/25)

Különböző PLC Típusok és Jellemzőik

Több sorozat is rendelkezésre áll, melyből a legújabb fejlesztésű HC sorozatot ajánljuk első körben. Sok tulajdonságot alapnak tekinthetünk az ipari programozható vezérlők esetében, azonban vannak olyan megoldások melyek nem magától értetődőek. Ilyen például a felhőkompatibilis működés, melyre a HC sorozatot tervezték. Segítségével a programozó és a gépgyártó a hálózaton máshol található berendezések jelét is fel tudja dolgozni és függővé tudja tenni tőle a működést.

Vezérműszíj beállítás: Daewoo Matiz

A HC2 sorozat típusai már egyes speciális funkciókkal vannak felszerelve, megtartva az HC sorozat előnyös funkcióit is. Gyakori igény az EtherCAT kommunikáció megléte a gyors sebességű szerszámgépek működésénél, így van több olyan típussorozat ami kifejezetten erre lett tervezve, még számos E-CAM funkcióval is rendelkezve.

A felhő alapú működéshez ingyenes telefonos applikáció és szoftver áll rendelkezésre, melyek segítségével akár távolról monitorozható, kezelhető a teljes automatizálási rendszer.

HC Sorozatú PLC-k:

Kiegészítő modulok: max. 15db
DI 4 / 8
DO 4 / 8 Relé / tranzisztor PNP
AI 0 / 2
AO 0 / 2
Imp. Input: 1 / 2 csatorna A/B fázis 2 / 4 pont 200kImp.

HCG2 Delta Kiváltó PLC:

Ez a típussorozat alkalmas Delta PLC kiváltására, az arra készült szoftver futtatására.
DI 8/36 standard
DO 6/24 tranzisztor NPN standard (PNP, relé)
DI/DO bővíthető kiegészítő modullal
AI 0/1
AO 0/6
Imp. Input: 50/10/0 kHz

HCH2 EtherCAT busz típusú PLC:

Megvalósítható ezzel a PLC-vel többtengelyes vezérlés akár EtherCAT buszon keresztül vezérelve 100Mbps sebességgel.
Kiegészítő modulok: max. 16db
DI 8-36
DO 8-24 tranzisztor NPN(PNP) / relé
Imp. Input: 4 csatorna A/B fázis 200kImp.

HCM2 MotionControl típusú PLC:

Kifejezetten mozgásvezérlési feladatokra lett tervezve ez a típussorozatú PLC.

Yaskawa Micro PLC

A MICRO PLC nem csak kicsi és kompakt, de a rendkívül gyors kommunikáción kívül is tartogat még előnyöket. A lecsatolható csatlakozódugók, amelyek egyszerűsítik a kábelezés előtti teendőket, a csatlakoztatott telepítés, valamint a csatornákra pontosan kiosztott közvetlen LED-ek csak néhány példa erre. A MICRO PLC letisztult, és modern kialakítása, felhasználóbarát jellemzői megfelelnek a legújabb technológiáknak is.

A MICRO PLC maximális teljesítményt nyújt a telepítés legkisebb területén is. A minimális telepítési méret teljesen új tervezési koncepciókat nyit meg az alkalmazások széleskörű használatához.

A legújabb Micro PLC integrált webszerverrel rendelkezik, amely tetszőleges hozzáférést biztosít okostelefonra, és laptopra, az adatokon, a diagnosztikán, az állapot interfészeken, és a szabadon definiálható vizualizációs projekteken keresztül.

Főbb jellemzők:

Nagyteljesítményű SPEED7 Processzor
16 digitális bemenet
12 digital kimenet
2 analóg bemenet
4 gyorsszámláló és 2 PWM/PTO
2 aktív Ethernet csatlakozási port
64…128 kB program memória
Többfajta programozói metódus
Több programozói nyelv(IL, FBL, LAD, SCL, GRAPH)
WebServer/WebVisu
PROFINET vezérlő & I-egység
Külső memória bővíthetőség SD kártyán keresztül (max. 2GB)
Hatékonyabb energiafelhasználás max. 7W

A Micro PLC Standard kiépítésben képes hálózati kommunikációra, mint Modbus TCP vagy S7 kommunikáció. Soros kommunikáció 2x RS485.

VIPA SLIO PLC

A SLIO PLC egy moduláris és egyben extrém kompakt vezérlő és I/O rendszer. A SLIO PLC minden hálózati nyelven beszél.

VIPA 300+ PLC- Nagysebességű CPU a SPEED7 technológiát használva- Parancsfeldolgozási sebesség 0.01μs- Programozó szoftverek: SPEED7 STUDIO, SIEMENS SIMATIC Manager, SIEMENS TIA Portal- SIEMENS S7 300 és S7 400 Kompatibilitás!!! 1 az 1-be kiváltás!!- Integrált akkumulátor a memóriára építve, rugalmasan bővíthető MMC memória kártyával (CPU vügvényében akár 8Gb-ig)- Működés memóriakártya nélkül is lehetséges- Támogatja az MMC és SD memória kártyákat ( 2Gb-ig) automatikus/manuális mentése a programnak a kártyára- SpeedBus - nagysebességű bővítő modul kommunikáció (CPU 314ST, 317SE, 317SN és 317PN esetén)- Ethernet, Profibus-DP, és MPI interfész alapkiépítésben a CPU-ban- Profinet IO vezérlő Class A és integrált Ethernet CP (CPU 315PN és 317PN)- Centralizált és Decentralizált használat és moduláris bővíthetőség- Integrált valós idejű óra és előlapi integrált helyzet LED kijelzés- 36 hónap garancia!!

A SPEED7 STUDIO program segítséget nyúj a VIPA - YASKAWA PLC-k programozásához.

A PLC Története

A PLC (Programmable Logic Controller), vagy magyarul programozható logikai vezérlő forradalmasította az automatizálást. Napjainkban a PLC-k (programozható logikai vezérlők) mindenhol megtalálhatóak a gyári berendezéseken át az üdítő automatákig, de 1968 előtt a PLC (programozható logikai vezérlő) még csak nem is létezett. Ebben az időszakban még minden problémát egyedileg, PLC nélkül kellett kezelni, és megoldani.

A PLC (programozható logikai vezérlő) előtti időkben a vezérlés egyetlen módja a relék használata volt. Ezeket a PLC előtti reléket meghatározott sorrendben kellett bekötni, hogy a gépek megfelelően működjenek, és amennyiben az egyik relé meghibásodott, az az egész rendszert leállíthatta. A hibaelhárítás ilyenkor órákat vett igénybe, és mivel ilyenkor a tekercsek nem működtek, a kontaktfelületek elhasználódtak, ami által még több hibaelhárításra, és karbantartásra volt szükség.

1968 újév napján, Dick Morley, akit a PLC-k (programozható logikai vezérlők) atyjának tartanak, ekkor tartotta a PLC-k (programozható logikai vezérlők) tervének a részletezését.

Végül Dick Morely megalapította a Modicont, ami elkezdte forgalmazni a Modicon 084-es PLC prototípust, ami az első, „szabványos gépvezérlő” volt. Végül megszületett a Modicon 184-es PLC (programozható logikai vezérlő), amely örökre megváltoztatta az iparágat.

Az első PLC-k (programozható logikai vezérlők) képesek voltak a bemeneti, és a kimeneti jelekkel, a relé tekercsekkel, az időzítőkkel, és a számlálókkal is együtt dolgozni. A beépített PID-nek (Proportional-Integral-Derivative - Arányos Integrált Derivált) funkciónak köszönhetően a feldolgozóiparban óriási előnyre tett szert a PLC-k (programozható logikai vezérlők) alkalmazása.