5 miesięcy temu

Jak działają sterowniki programowalne PLC?

Programowalne sterowniki logiczne PLC to urządzenia mikroprocesorowe, których zadaniem jest sterowanie mechanizmem urządzenia technologicznego. Są one od kilkudziesięciu lat powszechnie wykorzystywane w różnych gałęziach przemysłu. Ogólnie rzecz biorąc sterowniki tego typu działają w oparciu o pracę cykliczną. Sterownik programowalny PLC monitoruje wejścia cyfrowe i analogowe i na podstawie zaprogramowanego algorytmu podejmuje określone działania. Poszczególne rozkazy są wykonywane zgodnie z kolejnością zapisaną w programie. Dostawcy sterowników programowalnych zazwyczaj udostępniają jednocześnie środowisko programistyczne, dzięki któremu możliwa jest zmiana lub rozbudowa algorytmu w określonym języku programowania.

Cykliczna praca w zamkniętej pętli programowej

Sterowniki PLC funkcjonują w sposób cykliczny w zamkniętej pętli programowej. Program zawiera ciąg następujących po sobie i logicznie powiązanych rozkazów. Po wykonaniu określonych komend, w pamięci zapisywany jest obraz wyjść procesu. Sterowniki programowalne gromadzą dane dotyczące przebiegu procesu, wykorzystując w tym celu wszelakiego typu czujniki – np. liczniki impulsów, przetworniki, układy pomiarowe, czujniki zbliżeniowe czy liczniki impulsów. Na podstawie uzyskanych informacji, możliwe staje się sterowanie procesem. Za pośrednictwem łączy komunikacyjnych, uzyskane parametry mogą być przesyłane do innych urządzeń. Praca nowoczesnych sterowników PLC może być kierowana w szybki i wygodny sposób z poziomu przeglądarki internetowej. Możliwe jest także dokonywanie zdalnych aktualizacji oprogramowania oraz czynności diagnostycznych.

Poszczególne cykle pracy sterowników programowalnych PLC

Sterowniki programowane działają w ramach następujących po sobie cykli. Pierwszy z nich polega na procesie inicjalizacji sterownika. Na tym etapie sterownik weryfikuje, czy obwody wewnętrzne funkcjonują w sposób prawidłowy. Analizuje również konfigurację sprzętową poszczególnych modułów oraz podzespołów. Następnie ma miejsce odczyt wejściowych sygnałów sterownika. Odczytane wejścia są zapisywane w pamięci. W tym momencie następuje faza wykonania programu użytkownika. Ma miejsce przetwarzanie programu sterującego. Kiedy wszystkie rozkazy programu zostaną zrealizowane, dochodzi do wykonania nowego statusu wyjść. Praca sterowników następuje w sposób sekwencyjny, co oznacza, że kolejne komendy są wykonywane pojedynczo.

W kolejnym etapie ma miejsce zapisywanie sygnałów wyjściowych sterownika programowalnego. Z obszaru pamięci są pobierane informacje dotyczące stanu wyjść, a następnie zapisywane do wyjściowych portów sterownika. W każdym cyklu zachodzi jednokrotna aktualizacja wyjściowych sygnałów. Po tej fazie następuje sieciowa obsługa komunikacji na zasadzie dwukierunkowej transmisji danych. Nad jej bezbłędnym przebiegiem czuwają moduły komunikacyjne. Na tym etapie ma także miejsce obsługa programatora. Aby nowa zawartość programu mogła zostać wprowadzona, konieczne jest wcześniejsze wstrzymanie pracy sterownika.

Finalnym etapem cyklu pracy sterowników programowalnych PLC jest autodiagnostyka. Sterownik sprawdza, czy poszczególne podzespoły funkcjonują w sposób prawidłowy. Weryfikowane są m.in. takie parametry jak stan baterii systemu pamięci, natężenie napięcia zasilania oraz potencjalne błędy systemowe. Jeżeli zostaną wykryte błędy mające status krytycznych, wtedy dochodzi do niezwłocznego wstrzymania pracy programu sterownika. Sterowniki programowalne mogą działać w takich trybach jak: tryb wykonywania programu, tryb wstrzymania sterownika oraz tryb monitorowania.

Sprawdź również: https://www.shemeck.pl/4-sterowniki