Шта је PLC програмирање? Уводни водич о PLC програмирању

Овај чланак ће дати свеобухватан опис PLC програмирања, његових карактеристика, радних концепата и примена, помажући купцима да стекну много дубље разумевање предности PLC програмирања и да донесу информисане одлуке при одабиру одговарајућих PLC производа.

Шта је PLC програмирање?

ПЛЦ (Програмабилни логички контролер) је индустријски управљачки систем базиран на микропроцесорској технологији, посебно направљен за аутоматизацију.

Извршава програмиране инструкције за регулисање производних алата, опреме, монтажне линије итд., за аутоматизоване операције. PLC програмирање описује процес писања инструкција за контролу PLC-а ради обављања одређених задатака.

У поређењу са традиционалним системима релејне контроле, ПЛЦ-ови пружају већу поузданост, свестраност и скалабилност, што их чини кључном компонентом савремене комерцијалне аутоматизације.

7 кључних карактеристика PLC програмирања

1. Једноставни и лаки за учење програми

Најчешће коришћени програмски језик за ПЛЦ-ове је лествичасти дијаграм (ЛД), који има знакове и изразе сличне дијаграмима релејних кола.

За електроинжењере, програмски језик Ladder Layout је инстинктиван и разумљив. Са кратким контурама знања, корисници могу брзо да савладају језик и почну са програмирањем.

2. Свеобухватна подршка за опрему и солидна флексибилност

PLC елементи су изузетно стандардизовани, модуларни и укључују разне хардверске делове које корисници могу да изаберу.

Корисници могу флексибилно подесити системе како би испунили различите производне захтеве. Подешавање и ожичење ПЛЦ-ова су такође једноставни и без проблема, што омогућава систему да се практично прилагоди различитим потребама процеса.

3. Моћне функције и висок однос перформанси и цене

PLC системи пружају моћне контролне функције и веома су приступачни. PLC малих димензија може имати стотине, па чак и безброј програмабилних компоненти и може да се носи са сложеним контролним задацима.

PLC-ови могу додатно подржати комуникацију са другим уређајима, омогућавајући дисперзовану контролу и централизовану администрацију.

4. Смањено оптерећење распореда, подешавања и отклањања грешака

Заменом стандардних система управљања релејима ПЛЦ-овима, повећава се разноликост посредника релеји, тајмери, бројачи и други делови су значајно смањени.

Ово поједностављује пројектовање, склапање кола и инсталацију система управљања. PLC програми су структурирани и разумљиви, што драматично смањује време пројектовања и отклањања грешака.

5. Висока поузданост и снажна отпорност на сметње

PLC-ови су познати по својој високој способности отпорности на сметње, што им омогућава стабилан рад чак и у окружењима са високим нивоом сметњи.

Захваљујући комбинацији издржљивог хардвера и софтвера, ПЛЦ-ови имају изузетно ниску стопу кварова и сматрају се једним од најцењенијих индустријских контролних уређаја.

6. Компактне димензије и ниска потрошња енергије

За разлику од стандардних релејних система управљања, PLC-ови имају мање димензије и мању потрошњу енергије. Коришћење PLC-ова смањује потребан простор за подешавање, док смањени захтеви за колима штеде много времена и трошкова.

Поред тога, мањи контролни ормани и мања потрошња енергије чине ПЛЦ-ове додатно одрживим избором.

7. Једноставно одржавање и брзо решавање грешака

PLC-ови заправо имају напредне функције самодијагностике, што олакшава откривање кварова. Ако PLC или спољни улазни уређај откаже, корисници могу брзо да лоцирају проблем користећи LED сигнале или повратне информације програмског уређаја. Оштећени модули се могу брзо заменити, смањујући време застоја и трошкове одржавања.

Принцип рада PLC програмирања

PLC-ови раде на основу механизма „секвенцијалног скенирања и континуиране петље“. Током поступка, процесор PLC-а периодично проверава и имплементира кориснички програм сачуван у меморији, придржавајући се низа смерница адреса.

Ако не постоје смернице за роњење, почиње са првом смерницом и извршава све редом до краја, након чега се враћа на почетак за следећи циклус провере. Током сваког скенирања, PLC такође узоркује улазне сигнале и освежава статусе резултата.

Функционални циклус ПЛЦ-а укључује три главне фазе:.

1. Улазно узорковање: PLC скенира све улазне терминале и чува њихова стања у одговарајућим регистрима статуса улаза.
2. Извршење програма: PLC секвенцијално извршава инструкције у појединачном програму, обрађујући информације и чувајући излазне регистре.
3. Освежавање излаза: Након извршавања смерница, ПЛЦ уписује резултујуће услове у регистре резултата, покрећући одговарајуће уређаје.

5 захтеваних програмских језика за ПЛЦ

PLC програмирање обухвата неколико језика, сваки погодан за различите задатке управљања. Најчешћи програмски језици су лествичасти дијаграм (LD), листа инструкција (IL), дијаграм функционалних блокова (FBD), секвенцијални функционалан дијаграм (SFC) и структурирани текст (ST).

Корисници могу да изаберу најприкладнији програмски језик на основу својих специфичних захтева за управљање.

1. Језик лествичастих дијаграма (LD)

Лествични распоред је најчешће коришћени програмски језик за ПЛЦ-ове. Користи графичке симболе за представљање управљачког решења, што је веома интуитивно и познато електро пројектантима.

Веома је визуелан и лако разумљив, што га чини препорученом опцијом за већину контролних система.

2. Језик листе инструкција (IL)

Листа инструкција је мнемонички програмски језик сличан језику за подешавање. Састоји се од кодова процедура и избора операнда. Овај језик је погодан за програмере који користе ручне уређаје, где корисници могу лако да подешавају без рачунара.

Компатибилан је са софтверском апликацијом за представљање лествица у ПЛЦ програмима.

3. Језик дијаграма функционалних блокова (FBD)

Репрезентација функционалних блокова се користи за сложене системе са модуларним функцијама. Она представља контролну логику у смислу функционалних блокова, што је чини интуитивном и једноставном за коришћење, посебно за инжењере са искуством у дигиталним резонантским колима.

4. Језик секвенцијалних функционалних дијаграма (SFC)

График секвенцијалних функција је дизајниран за контролу консекутивним резоновањем. Дели процедуру на кораке и прелазне проблеме, омогућавајући корисницима да јасно одреде сваку контролну активност и њен редослед.

Овај језик је посебно користан за огромне системе са сложеном управљачком логиком.

5. Језик структурираног текста (СТ)

Структурирани текст је сличан програмским језицима највишег нивоа и користи се за компликоване системе управљања. Користи текстуалне резимее за дефинисање веза између бројних променљивих, омогућавајући још свеобухватнију контролу над системом.

Обично се користи у већим ПЛЦ системима где су други језици много мање идеални.

Водич за почетнике у PLC програмирању

1. Креирање дијаграма тока

Дијаграми тока су симболички прикази упутстава, развијајући структуру PLC програмирања. Корисници треба да разумеју логичке процедуре као што су И, ИЛИ, НЕ итд., и њихове еквивалентне знаке како би створили основно резоновање управљања.

2. Креирање програма лествичасте логике

Лествично резоновање је срж PLC програма. Користи графичке приказе резоновања за описивање система управљања. Помоћу различитих знакова и смерница, корисници могу да направе сложене системе управљања.

3. Коришћење мнемотехнике за програме

Мнемотехнички знаци су симболички прикази контролних инструкција, слични процедуралним кодовима. Користе се за ручне програмске уређаје и нуде брз и ефикасан начин за састављање и дебаговање PLC програма.

Примене PLC програмирања

PLC програмирање има широк спектар примена, укључујући аутоматску монтажну линију, опрему, комерцијалне роботе и системе за аутоматизацију зграда.

PLC-ови повећавају производне перформансе, смањују трошкове рада и могу да раде у екстремним условима. Стога су PLC програми постали кључни део модерне комерцијалне аутоматизације.