Što na svijetu programira PLC?

U svijetu proizvodnje postoje računala, a onda slijedi automatizacija računala.

Iako možda mislite da znate sve o računalima, jednostavno niste ni ogrebali površinu pomoću računala za automatizaciju stvari sve dok ne koristite programirljivi logički kontroler - poznat u industriji automatizacije jednostavno kao “PLC”. PLC nije ništa drugo nego računalo s procesorom, osim što je arhitektura stvorena na način koji je usmjeren na interakciju s vanjskim svijetom. Informacije iz vanjskog svijeta dobiva pomoću ulaza - digitalnih i analognih senzora, releja i drugih raznih uređaja. Dijeli se sa stvarnim svijetom kroz izlaze - motore, ventile, transportne trake, pogone i još mnogo toga.

Između svih ulaza i izlaza nalazi se PLC - srce zvijeri i mozak koji stoji iza cijele operacije. PLC programiranje donosi odluke na temelju ulaza iz stvarnog svijeta, a zatim odmah reagira na stvarni svijet putem izlaza - i sve u dijelovima sekunde. To su u biti roboti.

Odakle potječe programiranje automatizacije računala

Prije računalnih sustava, proizvodnom se opremom ručno upravljalo. To znači da bi osoba pritiskala gumbe za izravno upravljanje uređajima. Na primjer, operator može pritisnuti gumb za pomicanje pokretne trake dok boca ne bude ispod izljeva. Zatim bi pritisnuli još jedan gumb da otvori ventil i napunio bocu, a zatim ponovno pritisnuo gumb transportnog sredstva. To je bila faza automatizacije koja je u početku zamijenila (a u nekim slučajevima i spasila) ljudske ruke.

Evolucija PLC programiranja proizišla je iz ovih “priručnik” upravljački sustavi su ožičeni. U mnogim je slučajevima bilo njih “smarts” uključen u električno ožičenje kako bi se zaštitio stroj. Sheme su uključivale tipke za unos i izlazne kontaktne releje koji su na otiscima izgledali kao sljedeće.

To su kontaktni releji - jedan se zove “normalno otvorena” i drugi “normalno zatvorena”, što znači da bi jedan zatvorio električni krug kad se aktivirao, a drugi otvorio. Releji se mogu aktivirati bilo čime - tipkom, graničnom sklopkom pogođenom objektom, itd. Na izlaznoj strani ožičenja električari će sljedeći signal predstavljati izlazni svitak koji bi mogao uključiti motor ili drugi uređaj.

Pojavom ne samo računalnih procesora, već i naprednih senzorskih uređaja poput infracrvenih senzora blizine i razine, mnogi od njih “priručnik” procesi u kojima je čovjek još uvijek morao donositi odluke počeo se zamjenjivati ​​programiranjem automatizacije računala unutar ovih brzih procesorskih jedinica nazvanih PLC.

Dakle, što PLC razlikuje od uobičajenog računala? PLC-ovi se brzo kreću i brzo komuniciraju s vanjskim svijetom. Ako pogledate prvu sliku u ovom članku Allen-Bradley PLC sustava, možda ćete se iznenaditi kad saznate da je samo sasvim lijevi modul stvarno računalo. Najveći dio “razbijati” uključuje razne module koji komuniciraju s ulaznim senzorima ili uređajima, a potom i druge module za kontrolu izlaznih uređaja.

Kako su se ovi sustavi koristili za zamjenu sustava koje su električari opskrbili i održavali, regulacija “Jezik” moralo je biti nešto što su ti električari mogli razumjeti. Tako je bilo “logika ljestvice” rođen je.

Računalo automatizirano programiranje koristi ljestve ljestvice

Iako se to može promijeniti u nekom trenutku u bliskoj budućnosti, dosad su ti PLC-i koristili razne verzije sustava “logika ljestvice.” Ljestve ljestvica je programski jezik koji izgleda vrlo slično onim starim električnim dijagramima i onim električnim simbolima, ali je smješten unutar procesora u slijedu “program” koja kontrolira sve.

Ovo PLC programiranje izgleda kao električna šema, ali to su samo simboli koji se koriste za predstavljanje neke funkcije. Ulazni releji ispituju neki senzor u stvarnom svijetu, izlazni simboli uključuju ili isključuju stvarni uređaj, a bilo koji okviri u sredini predstavljaju različite matematičke proračune ili drugo “funkcije”, baš kao što biste imali u bilo kojem drugom računalnom softveru.

Oni su položeni na “prečke” u programu - i sve se trake skeniraju gotovo istovremeno. Ako razmišljate o tome kako su računalni programeri navikli pisati sekvencijalne programe u kojima se skripta obrađuje jednu po jednu liniju - može potrajati neko vrijeme da se naviknete na pisanje programa u kojem se sve događa odjednom.

Ali ako razmislite koliko brzo se automatizira “robot” mora reagirati na bilo kakve promjene u stvarnom svijetu, možete vidjeti zašto je ovo brzo vrijeme skeniranja kritično.

Kada su u pitanju visoki, precizni zahtjevi visokotehnološkog proizvodnog svijeta danas, možete vidjeti zašto su ta brza, programibilna računala u središtu onoga što daje bilo kojem proizvođaču konkurentsku prednost.

Automatizacija bilo kojeg procesa uključuje razumijevanje procesa, razumijevanje strojeva, a zatim razmišljanje poput računalnog programera tako da možete reći PLC-u kako točno raditi 2 ili 3 ljudska bića prije.

Što je još bolje, kad za to radite računalo, možete izvršiti trenutna mjerenja, obaviti testove i prikupiti podatke tako da vam podaci postanu odmah dostupni u bazi podataka ili na web zaslonu.

Jeste li ikad imali priliku komunicirati s automatiziranim PLC upravljanim sustavima? Jeste li PLC programer? Podijelite svoja razmišljanja i iskustva o ovoj tehnologiji u odjeljku s komentarima u nastavku.

Kreditna slika: Sistemart, Elmschrat, Nuno Nogueira