PLC-оборудование

Типы оборудования PLC

PLC (программируемый логический контроллер) играет жизненно важную роль в автоматизации промышленных процессов и широко классифицируется на четыре типа на основе различных факторов.

• Размер и емкость ввода/вывода: Малые размеры PLC, такие как нано-PLC, подходят для базовых задач автоматизации с ограниченными требованиями к вводу/выводу. С другой стороны, компактные и модульные PLC более универсальны, модульны и масштабируемы, что делает их подходящими для широкого спектра применений. Модульные PLC предназначены для крупномасштабных и сложных систем автоматизации. Как правило, они имеют большую емкость памяти, скорость обработки и возможности ввода/вывода для обработки сложных процессов. Микро-PLC имеют встроенный процессор и модули ввода/вывода для выполнения простых задач управления.
• Вычислительная мощность: К ним относятся стандартные PLC, высокоскоростные PLC, PLC безопасности и нано-PLC. Стандартные PLC предназначены для обработки типичных задач автоматизации. Высокоскоростные PLC обрабатывают данные с высокой скоростью, чтобы обеспечить поддержку критически важных по времени приложений, таких как высокоскоростной подсчет, высокоскоростное управление движением и управление технологическими процессами. Они оснащены высокопроизводительными процессорами и специализированными инструкциями для быстрого выполнения. Высокоскоростные PLC используются там, где требуется быстрая обработка и выполнение задач управления. PLC безопасности разработаны для соответствия стандартам функциональной безопасности и включают в себя функции безопасности для обеспечения безопасности процессов и систем. Нано-PLC — это компактные контроллеры для простых приложений.
• Возможности связи: Основная функция PLC Ethernet заключается в управлении машинами и процессами через Ethernet-коммуникацию. Он подключается и взаимодействует с другими устройствами и системами через Ethernet-сеть. PLC Ethernet обеспечивают высокоскоростной обмен данными и возможности интеграции, обеспечивая бесшовное подключение к другим устройствам, таким как датчики, исполнительные механизмы и человеко-машинные интерфейсы (HMI). PLC удаленного ввода/вывода позволяют отделять модули ввода/вывода от основного процессорного блока, обеспечивая гибкую конфигурацию системы и установку в распределенных местах.
• Специализация: HMI PLC относится к комбинации функций человеко-машинного интерфейса (HMI) и программируемого логического контроллера (PLC) в одном устройстве или системе. Контроллер обычно имеет сенсорный экран или графический дисплей, который позволяет операторам контролировать и управлять промышленными процессами. PLC управления движением используются для управления и координации движения машин и оборудования. PLC управления движением имеют специализированные функции и возможности для точного управления положением, скоростью, крутящим моментом и ускорением.

Спецификация и техническое обслуживание оборудования PLC

Важным аспектом оптимизации производительности и долговечности промышленного PLC является регулярная программа технического обслуживания, разработанная в соответствии с требованиями. В следующей таблице обобщены типовые требования к графику технического обслуживания оборудования PLC:

• Ежедневно:

- Осмотрите все соединения оборудования PLC. Проверьте наличие ослабленных проводов, изношенных кабелей или других неисправностей.

- Проверьте воздушный поток и вентилятор устройства, чтобы обеспечить правильное охлаждение, так как для поддержания комнатной температуры требуется постоянный контроль.

- Убедитесь в отсутствии новых журналов операторов, но проблемы, возникшие с момента последней проверки, решены.

- Мониторинг условий окружающей среды вокруг PLC - проверка на наличие пыли, влаги или воздействия химических веществ. Пыль загрязняет/забивает вентиляторы, что повышает риск перегрева.

• Еженедельно:

- Очистите область вокруг контроллера/шкафа PLC, чтобы ничего не попало внутрь или вокруг него.

- Просмотрите записи об аварийных сигналах и анализ журналов файлов, ошибки обработки в программном обеспечении PLC, если они включены.

- Проверьте резервные источники питания, такие как ИБП/батареи, на работоспособность/полную зарядку.

• Ежемесячно:

- Проведите визуальный осмотр всех кабельных каналов и лотков, подключенных к PLC; проверьте наличие признаков износа.

- Проанализируйте резервные копии программ/конфигурации системы вашего PLC; убедитесь, что они хранятся в безопасности в одном/нескольких удаленных местах в течение этого времени.

• Ежеквартально:

- Устройства климат-контроля, такие как кондиционеры, должны обслуживаться ежеквартально для поддержания оптимальных уровней температуры/влажности.

- Проверьте уровни напряжения источника питания.
Процессы, использующие PLC, отличаются, поэтому точно следуйте инструкциям производителя по обращению с оборудованием PLC. Документируйте все выполненные действия в качестве части журнала рутинного технического обслуживания. Таким образом, история записывает PLC, но если возникнет проблема/вопрос, кто-то сможет провести расследование.

При должном уходе с течением времени оборудование PLC и их детали могут прослужить много лет в производственных линиях/автоматизированном производстве. Всегда делайте упор на рутинные проверки в сочетании с практической очисткой.

Применение оборудования PLC

Изначально PLC был разработан для автомобильной промышленности с целью замены релейных систем управления. С тех пор его применение стало повсеместным во многих отраслях и теперь включает в себя все, где требуется автоматизация и управление. Контроллеры PLC используются в следующих отраслях, а их применение подчеркивает адаптивность и полезность контроллеров PLC.

• Производственные предприятия: Как и в случае с автомобильной промышленностью, контроллеры PLC широко используются на других производственных предприятиях для управления сборочными линиями, технологическими процессами и роботизированным управлением. Контроллеры PLC могут легко управлять и контролировать сложные системы автоматизации и производственные линии с высокой точностью.
• Продукты питания и напитки: В пищевой и напиточной промышленности контроллеры PLC используются для управления производственными линиями, упаковкой, контролем качества и соединения и преобразования данных от различных частей оборудования PLC. В таком случае контроллер PLC функционирует как машина, которая контролирует другие машины. Он управляет работой и гарантирует соблюдение всех правил и команд, а также может выдавать предупреждения в случае неисправностей или ошибок. Другие распространенные случаи использования контроллеров PLC в пищевой и напиточной промышленности включают управление ингредиентами и рецептами, мониторинг процессов брожения и созревания, регулирование температуры, управление операциями по упаковке, надзор за процедурами контроля качества и т. д. Разные части оборудования PLC часто взаимосвязаны, и разные наборы данных поступают через разные каналы. В таком случае контроллер PLC может служить переводчиком, который дает смысл различным наборам данных, поступающим через разные соединения. Это позволяет плавно и бесшовно соединять разные системы и технологии.
• Текстильная промышленность: Контроллеры PLC являются неотъемлемой частью создания и производства текстиля, контролируя и управляя ткацкими станками, вязальными машинами, красильными машинами, печатными машинами, вышивальными машинами, отделочными машинами и т. д. Другие виды применения включают управление роботами, например, для обработки хлопка и шерсти, автоматизацию текстильной печати и автоматизацию проверки качества и обеспечения качества. При создании текстиля контроллеры PLC отвечают за управление каждой машиной, участвующей в производстве. Другими словами, он регулирует весь процесс производства текстиля от начала до конца, контролируя работу всех задействованных машин. Помимо этого, контроллеры PLC отвечают за автоматизацию робототехники и контроля качества. В этом случае контроллер PLC гарантирует соблюдение критериев, установленных в производственном процессе. В сочетании с другим оборудованием PLC процедуры проверки качества дополнительно совершенствуются и оптимизируются, а весь процесс упрощается.
• Цементная и бетонная промышленность: В цементной и бетонной промышленности контроллеры PLC в основном используются для управления бетоносмесительными машинами и машинами по производству бетона. Их также используют для управления температурой и регулировки подачи и выхода. Для производства цемента и бетона требуются определенные количества материалов, и необходимо поддерживать однородность и согласованность при производстве этих продуктов. Контроллер PLC помогает автоматизировать этот процесс и помогает контролировать другие процедуры управления и управления. В этой части промышленности контроллеры PLC играют очень важную роль, поскольку они помогают автоматизировать более сложные задачи, связанные с регулированием температуры и подачей и выводом различных видов материалов.
• Лифты и эскалаторы: Контроллеры PLC используются в задачах управления эскалаторами и лифтами. Их применение включает в себя не только надзор и управление этими услугами и механизмами. Она включает в себя управление трафиком и надзор за системами безопасности. Такое обширное управление трафиком и регулирование систем безопасности требуют высокой степени точности и контроля. Это достигается с помощью контроллера PLC. Его сила заключается в том, что он может легко обрабатывать огромные объемы данных и информации, и поэтому его можно использовать для управления использованием эскалаторов и лифтов. Его способность хранить данные также позволяет гарантировать безопасность и надежность такого оборудования.

Как выбрать оборудование PLC

Выбор правильного PLC для конкретного приложения предполагает учет различных факторов, начиная от среды, в которой будет установлен PLC, до доступного бюджета.

• Анализ требований приложения

  Первым шагом является определение приложения. Это включает в себя определение используемой архитектуры управления, количества точек ввода/вывода, типов устройств ввода/вывода, процессоров и потребностей в связи. Помимо этого, установите бюджет и убедитесь, что его достаточно для покрытия затрат на установку, закупку устройств и разработку программ.

• Емкость и типы ввода/вывода

  Сопоставьте требуемое количество и типы ввода/вывода с выбранным PLC. Обязательно учитывайте возможность будущей расширяемости.

• Пригодность для окружающей среды

  Выберите PLC, который может работать в условиях, в которых он будет использоваться. Например, выберите защищенный PLC, если он будет использоваться в суровых или промышленных условиях.

• Требования к человеко-машинному интерфейсу (HMI)

  Рассмотрите требования к HMI в выполняемой задаче. Если требуется более сложный визуальный интерфейс, выберите PLC, который может интегрировать или подключаться к HMI. Кроме того, ищите PLC, который может быть легко интегрирован с другими устройствами, если существует потребность в интеграции в создаваемую систему.

• Возможности связи

  Выберите PLC с необходимыми возможностями связи и протоколами для поддержки требуемой сетевой связности системы. Это особенно важно для крупномасштабных или сложных систем, требующих связи нескольких устройств.

• Масштабирование системы

  Выберите PLC, который может масштабироваться для удовлетворения потребностей управления системами малого и большого масштаба. Это гарантирует, что один и тот же тип контроллера может использоваться на разных уровнях системы.

• Стоимость и бюджет

  Учитывайте затраты на разработку системы, включая затраты на PLC, программное обеспечение для программирования, время разработки и необходимое обучение.

Часто задаваемые вопросы

В1: Как работает PLC в промышленной автоматизации?

A1: В промышленной автоматизации PLC работает, получая входные сигналы от датчиков и переключателей, контролирующих производственный процесс. Он анализирует эти входные сигналы на основе запрограммированной логики и принимает решения. Затем PLC посылает выходные сигналы на управляющие устройства, такие как двигатели, клапаны и исполнительные механизмы, которые выполняют действия, указанные PLC. Эта замкнутая система позволяет оборудованию PLC регулировать и оптимизировать потоки промышленного производства.

В2: Какие компоненты входят в состав оборудования PLC?

A2: Основные компоненты PLC включают: центральный процессорный блок (ЦПУ), блок питания, модули ввода/вывода, коммуникационный модуль. Модули являются связями PLC с внешним миром, позволяя ему получать входные сигналы от различных устройств и посылать им управляющие сигналы.

В3: Почему PLC так важен?

A3: Важность оборудования PLC заключается в его способности автоматизировать сложные процессы, оставаясь гибким и простым в модификации. PLC играют центральную роль в современной промышленности, упрощая автоматизацию производственных линий, обеспечивая качество продукции за счет постоянного мониторинга, снижая трудозатраты за счет минимизации необходимости ручного вмешательства и повышая эффективность и безопасность. Их программируемость позволяет быстро адаптироваться к меняющимся потребностям рынка.