PLC-ovi su sada popularni u digitalnim aplikacijama, zahvaljujući industrijskom Internetu stvari (IIoT). Programabilni logički kontroler se obično koristi u industrijama za obavljanje sekvencijalnih i ponavljajućih procesa. Novi PLC-ovi igraju važnu ulogu u Industriji 4.0 i uspješno unapređuju pogone fabrika.
Tri ključne funkcije programabilnih logičkih kontrolera
Kao što već znate, programabilni logički kontroler, obično skraćeno PLC, je elektronski uređaj koji kontroliše rad mašine ili procesa i napravljen je od čvrstog materije. PLC-ovi mogu primati ulazne podatke i prenositi upute za rad preko svojih izlaza. PLC je obično kompaktan i ima ključnu ulogu u automatizaciji osnovnih procesa.
PLC-ovi imaju tri glavne funkcije:
- praćenje i kontrola procesa industrijske automatizacije;
- obavljanje poslova koji se odnose na ispitivanje i mjerenje;
- izvršavanje funkcija procesa, kao što su one koje se koriste sa HVAC sistemima.
Za obavljanje ovih funkcija, svaki PLC je opremljen senzorima i/ili drugim ulaznim uređajima, preko kojih prima podatke potrebne da kontroler donese svoju odluku na osnovu logike. PLC će naknadno poslati kontrolne instrukcije na povezani mehanički ili električni sistem.
Kao takav, PLC se može kategorizirati kao tip ugrađenog sistema, koji uključuje i memoriju računara i sposobnost obrade sa ulazno-izlaznim (IO) uređajima, što ih čini sličnim ožičenoj, relejnoj logici i logici zasnovanoj na PC-u. . Najčešći tipovi PLC-a su: modularni, kompaktni i programibilni logički kontroleri.
PLC aplikacije
Programabilni logički kontroleri su uobičajena rješenja koja se koriste u mnogim industrijskim sektorima. Aplikacije se mogu razlikovati ovisno o tome gdje će se koristiti – u kućnim ili profesionalnim okruženjima.
PLC-ovi u industrijskoj automatizaciji
Svrha industrijske automatizacije je da kontroliše uređaje koji pokreću napredne funkcionalnosti (uključujući IIoT povezivanje i rekonfiguraciju mašina) dok olakšavaju sposobnost radnicima da donose informisane odluke o mašinama ili operacijama.
Opšti cilj efikasnog industrijskog automatizovanog okruženja je povećanje ukupne produktivnosti i kvaliteta rada. Moderna industrijska automatizacija zavisi od povratnih informacija u realnom vremenu od mašina i operativnih podataka i sofisticiranih interakcija između mnogih digitalnih uređaja, što znači da programabilni logički kontroler igra vitalnu ulogu.
PLC poboljšava fabrike na kontrolnom nivou, uzimajući i vraćajući informacije sa uređaja na nivou terena i ponekad prosleđujući podatke sistemima na nadzornom nivou, kao što su SCADA i Historian. Napredne PLC jedinice mogu čak i same obavljati takve aktivnosti na nivou supervizora.
Gdje se PLC-ovi najčešće koriste?
Tipična industrijska upotreba PLC-ova:
- Fabrika
- Sistemi upravljanja grijanjem
- Kontrole semafora
- Sistemi automatskih kapija
- Mašine za pakovanje
- Medicinske aplikacije
- Liftovi i pokretne stepenice
- PLC-ovi u ispitivanju i mjerenju
Pored svoje uloge u industrijskoj digitalnoj kontroli, PLC-ovi se takođe koriste u kontroli testnih stolova (kao dio procesa razvoja proizvoda) i laboratorijskim mijernim zadacima. PLC može brzo i precizno dobiti mjerne podatke. U takvim zadacima testiranja i mjerenja, PLC-ovi rade kroz obradu u realnom vremenu, gdje mjere kašnjenje u milisekundama između mjerenja terenskog uređaja i njegovog prikupljanja podataka.
Sa inteligentnim perifernim uređajima i ulazno-izlaznim jedinicama, prikupljanje signala je postalo napredno i pojačano putem analognih i digitalnih ulaznih izvora. Ulazno-izlazni uređaji sa integrisanom PLC jedinicom nude posebno vrijedne prednosti, budući da su kompatibilni sa HMI-ima koji rade na Windows ili Linux operativnim sistemima i nude ethernet konekciju. Ulazno-izlazni uređaji se takođe mogu koristiti sa PLC-ovima za prikupljanje podataka direktno sa sopstvenih senzora i daljinske ulazno-izlazne opreme.
Modularni PLC-ovi su još jedna opcija za aplikacije za testiranje i mjerenje. Takvi uređaji su obično izgrađeni od nekoliko modula od kojih svaki obavlja različite funkcije i CPU jedinice koja kontrolira procesor i memoriju. Za takve PLC-ove postoje različite opcije modula. Može postojati poseban modul izvora napajanja ili dodatni moduli za ulazno-izlazne funkcije ili za olakšavanje mrežne komunikacije. Sama jedinica može biti integrirana, sa svim modulima smještenim u jednom kućištu, što nudi prednosti kao što je kompaktniji otisak, dok PLC-ovi s neintegriranim modularnim postavkama omogućavaju veću svestranost, uz lakšu vezu između više modula .
U Distrelecu naš izbor uključuje programabilne logičke kontrolere svih vodećih proizvođača, uključujući Siemens, Eaton, Crouzet, Schneider Electric i Omron, tako da možete biti sigurni da ćete kupiti artikl najvišeg dostupnog kvaliteta.
Moderni PLC-ovi – Izlog brendova
PLC je prvobitno zamišljen da zamijeni ožičenu logiku zasnovanu na relejima i sekvencerima bubnjeva. Međutim, od njihovog nastanka, mogućnosti PLC-a su se znatno proširile, sa modernim jedinicama uključujući PID (proporcionalno-integralno-derivativno) upravljanje i mnoge druge napredne funkcionalnosti. Trenutna vrsta PLC-ova može obavljati komplikovane i prilagodljive rutine. Ovo je djelimično zahvaljujući sve manjoj veličini i sve većoj snazi poluvodičkih čipova, što je omogućilo ovim malim računarima da postanu progresivno inteligentniji.
Moderni PLC može imati oblik jednostavnog integrisanog čipa (IC) uređaja ili jednostavne jedinice bazirane na mikrokontroleru, koja zahtijeva malo energije, sve do kombinacije podkomponenti kontrolera montirane u stalak. Najsloženije postavke PLC-a mogu se suprotstaviti mogućnostima računara opšte namjene za potrebe industrijske kontrole, iako PLC nudi ključne prednosti u pouzdanosti i performansama u realnom vremenu.
Današnji napredni PLC-ovi mogu uključivati impresivan niz tehnologija, uključujući integriranu kontrolu pokreta, sisteme za vid i komunikacijski softver. PLC-ovi su takođe sve više integrisani u interfejse čovjek-mašina (HMI).
Eaton
Eaton ima ‘najnapredniji’ nano programabilni logički kontroler na tržištu i zove se easyE4. Dolazi sa 12 I/O tačaka i može se proširiti na mrežu do 188. XC300 kompaktni PLC je proširiv i koristi XN300 modularnu I/O arhitekturu. Odlikuje se u aplikacijama velike brzine koje zahtijevaju najviše slobode programiranja.
Eatonova misija je poboljšati okoliš i ponuditi održiva rješenja korištenjem upravljanja napajanjem, bežične veze, senzora, rasvjete, kontrole motora i displeja. EasyE4 PLC nudi „jednostavno“ sistemsko rješenje sa vezom na Cloud. Ima 12 I/O i može se proširiti na mrežu od do 188 I/O tačaka, što ga čini savršenim za rasvjetu, upravljanje energijom, industrijsku kontrolu, navodnjavanje, kontrolu pumpe, HVAC i aplikacije kućne automatizacije. PLC 8DI ima korisničko okruženje za programiranje sa četiri programska jezika kao što su ST, FBD, LD i EDP. Nudi maksimalnu fleksibilnost, sa do 11 lokalnih modula za proširenje po osnovnoj jedinici.
Eatonova rješenja su savršena za različite primjene:
- Internet stvari (IoT)
- Industrijska automatizacija
- Prijevoz
- Alternativna energija
- Održavanje i sigurnost
- Robotika
- Medicina
- Eaton i IoT
Povezivanje u realnom vremenu iz IoT nadzora je od suštinskog značaja za produktivnost i produženje rada. Prema Eatonu, kada se pronađe greška, mogućnost pristupa vašem sistemu sa vašeg uređaja ima brojne prednosti, kao što su:
Mogućnost dijagnosticiranja i rješavanja problema na daljinu. Daljinski pristup mreži omogućava inženjerima postrojenja koji putuju ili nisu trenutno u objektu da posmatraju greške ili pogledaju podatke kako bi utvrdili izvor incidenta.
Pristupite programu nano PLC-a izvan lokacije da biste promijenili vrijednosti i uštedjeli novac.
Garancija da uređaji rade na ispravnim verzijama; Dostupne su specifične informacije o komponenti za daljinski pristup, kao što je nivo firmvera.
IoT povezivanje za HVAC sistem
Jedan od najvažnijih aspekata Interneta stvari je povezivanje mašina na internet. Omogućava razmjenu podataka između uređaja, gledanje na daljinu i korištenje od strane aplikacija. Eatonovi uređaji iz easyE4, koji ima ugrađeni uslužni program za web server, čine ovo još lakšim. Korisnik može komunicirati sa PLC-ovima koristeći web pretraživač.
Web server za easyE4 sadrži interaktivne stranice koje omogućavaju korisnicima da izvrše iste operacije klikom na dugmad na ekranu kao da pritiskaju dugmad na samom uređaju. Slično tome, dok uređaj radi, postoje ekrani za pregled i postavljanje operanada korisnih za rješavanje problema sa sistemom. Kartica dijagnostike na početnoj stranici je još jedan koristan alat za rješavanje problema, jer prikazuje sve greške koje uređaj otkrije.
Dostupnost programa za praćenje
Novi Eatonovi easyE4 sistemi omogućavaju interakciju s web stranicom putem interneta i omogućavaju korisniku da mijenja programe i vrijednosti na mreži. Kada razvija program za automatizaciju aplikacije, programer skoro uvijek pravi greške. Kako bi izbjegao rješavanje problema, korisnik može koristiti internet da daljinski otkrije greške u softveru i izvrši odgovarajuće promjene u vrijednostima programa.
Osim toga, za dugovječnost HVAC sistema, ključno je imati inženjera ili certificiranog pojedinca koji bi se mogao daljinski povezati na sistem kako bi procijenio, dijagnosticirao i izvršio modifikacije. Međutim, kada stručnjaci nisu na licu mjesta, mogu se pojaviti problemi s HVAC sistemom. Prvi simptom poteškoća u starijem sistemu, koji možda nije dostupan putem interneta, može izazvati pustoš u upravljanju zgradom.
Crouzet
Crouzet dizajnira i proizvodi mehatroničke komponente za zahtjevne primjene u zrakoplovnoj i transportnoj, energetici, građevinarstvu i industriji mašina. Brend ima širok izbor automatskih kontrolera i releja.
Crouzetov asortiman kontrolera:
- Telekontroleri
- Nano-PLC
- Komunikacijski logički kontroleri
- Logic kontroleri
- Slim Logic kontroleri
U Crouzetovoj ponudi nalazi se Millenium 3 logički kontroler koji kontrolira i nadzire instalacije do 50 ulaza/izlaza. Omogućava praćenje mašina, kontrolu pristupa, upravljanje svjetlom i pumpama, pročišćavanje vode, praćenje solarne energije i još mnogo toga.
Millennium 3 je jednostavan za korištenje sa svojim intuitivnim programiranjem i načinom simulacije koji omogućava brz i lak pristup. Zasnovan je na osnovnim i namjenskim funkcijama, kao što su pritisak, solarno praćenje, rotacija pumpe, itd. Dostupan na 5 jezika (engleski, njemački, francuski, italijanski i španski).
Od Distrelec-a možete kupiti Millenium 3 početni komplet sa jednim proširivim Millenium 3 (XD26), jednim USB kablom za povezivanje: PC →Millenium 3 i jednim interaktivnim CD ROM-om uključujući softver, biblioteku aplikacija i tehničke brošure, 1 CD-ROM uključujući biblioteku specifičnih funkcija.
Sve male automatizacijske aplikacije imat će koristi od komunikacijskog logičkog kontrolera – Millenium Evo. Moguće je pristupiti Evo-ovoj prednjoj kontrolnoj ploči pomoću računara, laptopa ili mobilnog uređaja.
Jedan od Millennium Evo kontrolera je Programabilni logički kontroler 16DI (8D/A) 8DO 28.8VDC, Crouzet i njegove karakteristike su: do 44 I/Os – 16 DI (4 HighSpeed / 8 AI), 8 DO Bežično programiranje i upravljanje sa Bluetooth sučelje i Crouzet Virtual Display, Modbus RTU mreža, Lokalno upravljanje evidencijom podataka, do 1000 programskih blokova s intuitivnim Crouzet Soft-om za prelazak od jednostavnih do složenih aplikacija.
Treća serija predstavlja najmanji logički kontroler ikada – Millennium Slim. Ako tražite proizvod koji nudi smanjenje prostora, ovaj logički kontroler će ispuniti vaše zahtjeve sa kućištem od 17,5 mm koje se uklapa u bilo koju ploču ili mašinu. Osim toga, vrlo je konfigurabilan, može se povezati bežično preko bluetooth-a i ima virtualni ekran lakši za korištenje.
Poslušajte recenziju iz Crouzeta kako biste saznali sve potrebe i prednosti najmanjeg PLC-a Millenium Slim.
Postoji i mogućnost dizajna vlastitog kontrolera. Crouzet pruža personalizaciju svojih uređaja. Možete u potpunosti dizajnirati promjenom boje, označavanjem i dodavanjem logotipa vašem kontroleru koji će estetski i funkcionalno odgovarati vašoj aplikaciji.
Siemens
Siemens nudi kontrolere iz modela SIMATIC S7-1200, SIMATIC S7-1500 i LOGO! 8.3 kao i serija ET 200SP.
SIMATIC S7-1200 kontroleri su sistemi automatizacije koji štede prostor sa proširenim mogućnostima povezivanja i integrisanim tehnološkim rješenjima. Oni su u stanju da dobro rade u niskim i srednjim rasponima performansi.
Karakteristike Siemens SIMATIC S7-1200 programabilnih logičkih kontrolera:
- Fleksibilnost
- Integrisana sigurnost
- Integracija tehnologije
- Edge integracija
- Skalabilnost
- Inženjering u TIA Portalu
- Sigurnost integriranja
- Namjenske funkcionalnosti
SIMATIC S7-1500 PLC-ovi pružaju vrhunske performanse i ugrađenu održivost u budućnosti. Bilo koji od najsloženijih dizajna mašina dostupan je zahvaljujući ovom uređaju i njegovoj modularnoj konstrukciji. Prema Siemens-u: „inovativna tehnologija kontrolera i dalje će biti srce digitalne fabrike“. Siemens-ovi savremeni kontroleri idealni su za fabričku automatizaciju, kao i za mašine srednje i visoke klase.
Prema Siemens-u, ‘srce’ SIMATIC S7-1500 PLC-a je centralna procesorska jedinica (CPU) koja izvršava korisnički program i povezuje kontroler sa ostalim komponentama automatizacije.
Siemens omogućava integraciju SIMATIC S7-1500 Technology-CPU (T-CPU) u TIA Portal (vidi sliku 7). Korisnici mogu konfigurirati T-CPU na TIA Portalu bez potrebe za specijalističkim znanjem o kretanju.
Nadalje, moguća je savršena interakcija između SIMATIC S7-1500 i SIMATIC ET 200MP. Ovi SIMATIC ET 200MP su dizajnirani zajedno sa S7-1500 CPU-ima i certifikovani su u skladu sa EN 61508. Ovi IO sistemi se lako integrišu, dizajnirani za dugoročnu pouzdanu, isplativu upotrebu. Osim konfiguracije na S7-1500, povezuju se i na PROFINET ili PROFIBUS.
Za maksimalne performanse u centralnoj konfiguraciji, tu su ET 200SP – savršeni kompaktni IO sistem za upravljački ormar. To je primjer modularne i skalabilne ćelije sa SIMATIC S7-1500 I/O modulima. Omogućava komunikaciju vezanu za sigurnost.
Siemens posljednji PLC-ovi nude fokus na LOGO! Ova rješenja za automatizaciju omogućavaju brzu kontrolu osnovnih zadataka. Međutim, to nije samo jednostavan kontroler. Sa LOGO! sada postoji moguća povezanost preko Cloud-a i sa LOGO! 8.3 podaci se mogu prenijeti u oblak u cijelosti. Sa LOGO! serije imaju pristup Internetu stvari (IoT).
LOGO! 8.3 inteligentni mikrokontroleri sada mogu kontrolisati čak i najkomplikovanije industrijske sisteme u realnom vremenu uz jednostavno programiranje i podatke u oblaku putem AWS-a ili LOGO-a! Soft Comfort softver. Ova vrsta daljinskog praćenja performansi mašine, bez obzira na lokaciju iu realnom vremenu, nikada ranije nije pokušana. Siemens LOGO! 8.3 inženjerski softver sa vezom u oblaku dizajniran je za analizu podataka, poruka, obavještenja i alarma. Saznajte više o njegovim mogućnostima na Siemens web stranici.
Schneider Electric
Schneider Electric ima sveobuhvatan izbor PLC-a za industrijske mašine koji predstavlja inovaciju, sa punim spektrom rješenja za ispunjavanje vaših zahtjeva automatizacije. Jedna od njihovih serija – Modicon PLC i PAC (programabilni automatizacijski kontroleri) regulišu i nadgledaju industrijske operacije na način koji je održiv, prilagodljiv, efikasan i siguran.
Logički kontroler Modicon M221 je najbolji u svojoj klasi. Dostupan je u stilu cigle ili knjige, i zahtijeva vrlo malo podešavanja i daje veliku fleksibilnost. Povežite jednostavnu udaljenu upravljačku ploču za brzu vizualizaciju i održavanje mašine. U Distrelecu ga možete nabaviti kao početni komplet sa Schneider SoMachine softverom V1.1 i HMI uređajem THM2GDB.
Edge tehnologija i analiza velikih podataka
Edge tehnologiju obezbjeđuju PLC i PAC-ovi kompanije Schneider Electric, koji su poboljšani Ethernet vezom, ugrađenom cyber sigurnošću i kapacitetom obrade za obradu velikih podataka i zaštitu od novih ranjivosti između povezanih industrijskih sredstava, preko uređaja i u oblaku.
Za konfigurisanje, razvoj i puštanje u rad cijele mašine u jednom softverskom okruženju, Schneider Electric obezbeđuje EcoStruxure Machine Expert. To je jedno softversko okruženje za konfiguraciju mašine, uključujući logiku, kontrolu kretanja, robotiku/mehatroniku, simulaciju, dijagnostiku, inteligentno upravljanje motorom i opterećenjem i pogone, HMI (Vijeo Designer), IIoT i srodne funkcije automatizacije mreže.
Kompatibilan je sa Modicon M221, Modicon TM2, TM3 i I/O modulima. Više o EcoStructure Machine Expertu pročitajte ovdje.
Ako tražite PLC-ove savršene za jednostavne sisteme automatizacije, Schneider electric nudi Zelio Logic, alternativu laku za korištenje rješenjima koja se oslanjaju na kablovsku logiku ili namjenske kartice. Zelio logic pametni releji nude dvije linije proizvoda: kompaktne modele sa postavljenim konfiguracijama i modularne modele sa modulima proširenja. Pametni releji imaju PID funkciju za HVAC aplikacije i mogu komunicirati preko 2G/3G modema.
OMRON
Novi programabilni logički kontroleri dostupni su sa softverom za podršku bez napora za fleksibilno rukovanje aplikacijama u rasponu od male opreme do cijelih proizvodnih linija. Neki od naprednih PLC-ova koji mogu poboljšati proizvodnju su iz SYSMAC serije, uključujući seriju CP / CJ2 / NJ / NX.
Sysmac je integrirana platforma za automatizaciju koja omogućava korisnicima da u potpunosti kontroliraju i upravljaju postrojenjem za automatizaciju. Omronova serija kontrolera mašina je u srcu ove platforme, pružajući sinhronu kontrolu nad svim mašinskim jedinicama, kao i sofisticirane karakteristike poput pokreta, robotike i povezivanja baze podataka. Ovaj multidisciplinarni pristup vam omogućava da pojednostavite arhitekturu rješenja, smanjite vrijeme programiranja i povećate produktivnost.
U Distrelecu možete pronaći veoma širok asortiman Omronovih PLC-ova. Moderna kontrola mašine zahtijeva sinhronizaciju osi kretanja na nivou mikrosekunde u cijelom sistemu. Za širok raspon ulaza i izlaza, NX I/O sistem pruža ovu tačnost vremena i ponovljivost. Njegov ultra-brzi sistem interne magistrale je sinhronizovan sa distribuiranim satom EtherCAT mreže, omogućavajući deterministički I/O širom sistema.
Karakteristike: Brza i precizna kontrola sinhronizacijom svih mašinskih uređaja sa PLC-om i Motion Enginesom, tri ugrađena industrijska Ethernet porta, funkcionalnost OPC UA servera, do 12 osi kontrole preko EtherCAT-a, do 32 lokalne NX I/O jedinice, DC napajanje bez rezervne baterije, potpuno je u skladu sa IEC 61131-3 standardnom programiranjem.
Još jedan PLC iz NX serije je NX1P koji nudi naprednu kontrolu kretanja i mreže za IoT na licu mjesta u kompaktnom ulaznom modelu.
NX1P mašinski kontroler upotpunjuje familiju NX/NJ mašinskih kontrolera, pružajući istu mogućnost u manjem pakovanju. NX1P omogućava sinhronizovanu kontrolu svih mašinskih uređaja kao što su kretanje, I/O, bezbednost i vizija iz jednog integrisanog razvojnog okruženja.
Za postizanje visokih performansi, postoje Ethernet komunikacija i 4-osne funkcije pozicioniranja ugrađene u SYSMAC CP kontroler. Takvi mikro PLC-ovi su savršeni za upravljanje malim mašinama.
CJ2 je dio CPU jedinice SYSMAC CJ serije koja ima poboljšane performanse i funkcionalnost u odnosu na CJ1. CJ2 CPU jedinice pružaju više memorije podataka, multifunkcionalni Ethernet interfejs, pristup oznakama i USB port.
NJ CPU jedinice nude integraciju logike i kretanja u jednom CPU-u, brzu i preciznu kontrolu sinhronizacijom svih EtherCAT uređaja. Nadalje, oni nude brzinu bez kompromisa u pogledu pouzdanosti, robusnosti, električnog zupčanika i sinkronizacije zupčanika.
Ako gore opisana rješenja nisu ispunila zahtjeve vaše aplikacije, Distrelec je distributer koji nudi alternative drugih brendova, kao što su Mitsubishi Electric, Rockwell Automation i Jumo. Takođe, pored PLC-ova, uključujući korisne PLC starter komplete, takođe imamo PLC komplete za proširenje i PLC dodatke, kao što su adapteri sabirnice, kablovi za programiranje, namjenske PLC memorijske kartice i baterije.
Članak The Role of PLCs in Industrial IoT autorke Marzena Dobosz preveden je sa portala Knowhow.
