Pełny numer elektro.info 9/2015 tylko dla Ciebie [PDF]

wystarczy założyć konto w portalu elektro.info.pl

Charakterystyka zaawansowanych architektur sterowników PLC (cz. 1 – sprzęt)

Characteristics of the advanced architectures of Programmable Logic Controllers (part 1 – hardware)
dr inż Piotr Bilski  |  elektro.info 3/2017  |  27.03.2017
W artykule przedstawiono architektury zaawansowanych programowalnych sterowników logicznych (PLC). Między innymi omówiono ogólną strukturę systemu komputerowego przystosowanego do realizacji zadań pomiarowo-sterujących.
W artykule przedstawiono architektury zaawansowanych programowalnych sterowników logicznych (PLC). Między innymi omówiono ogólną strukturę systemu komputerowego przystosowanego do realizacji zadań pomiarowo-sterujących.
Rys. redakcja EI

Począwszy od końca lat sześćdziesiątych ubiegłego wieku, kiedy to pojawiły się pierwsze modele sterowników PLC wykorzystane w przemyśle samochodowym, ich zastosowania uległy znaczącemu rozszerzeniu. Pierwotnie wykorzystywane jako automatyczne przekaźniki, operujące wyłącznie na zmiennych dwustanowych, obecnie są uniwersalnymi komputerami stosowanymi w wielu aplikacjach przemysłowych. Te ostatnie obejmują monitoring pojedynczych maszyn i urządzeń, całych instalacji produkcyjnych, a także współpracę z podobnymi modułami w ramach systemów rozproszonych.

Efektem znaczącego rozszerzenia zastosowań jest także powiększenie zbioru konfiguracji sterowników, różniących się pod względem możliwości obliczeniowych, stopniem skomplikowania oprogramowania, czy dostępnymi interfejsami komunikacyjnymi.

Wraz z rozwojem technologii komputerowych ogólnego przeznaczenia, obserwuje się również powstawanie kolejnych generacji komputerów przemysłowych oraz systemów cyfrowych do zastosowań specjalistycznych.

W przypadku sterowników PLC na przestrzeni lat wyodrębniły się rodziny urządzeń, wyraźnie różniące się możliwościami oraz preferowanymi zastosowaniami.

Na ogólnym poziomie można tu wyróżnić:

  • sterowniki proste,
  • sterowniki zaawansowane
  • oraz sterowniki przeznaczone do współpracy w ramach systemu rozproszonego [1].

O ile te pierwsze bliższe są pod względem struktury i oprogramowania swoim starszym pierwowzorom (charakteryzując się jednocześnie stosunkowo niską ceną), o tyle pozostałe rodziny znacząco wyewoluowały, prezentując szereg rozwiązań (szczególnie sprzętowych), które umożliwiają ich zastosowanie nie tylko jako prostych przekaźników, czy modułów akwizycji danych, ale w pełni funkcjonalnych systemów przetwarzania danych i automatycznego podejmowania decyzji.

W artykule przedstawiono współczesne zaawansowane sterowniki PLC, oferowane przez większość producentów tego rodzaju sprzętu. Dokonano w szczególności porównania ich z prostszymi odpowiednikami, a także szczegółowo opisano parametry czyniące z nich zaawansowane komputerowe systemy przemysłowe.

W artykule szczególny nacisk położono na elementy sprzętowe, pomimo iż urządzenia te mają cechują się również odrębnymi technikami tworzenia oprogramowania (poświęcony im będzie osobny tekst).

W pierwszej kolejności przedstawiono ogólną architekturę sterownika PLC, wspólną dla większości urządzeń tego typu. Następnie przedstawiono parametry komputera przemysłowego, które decydują o jego możliwościach i zakresie zastosowań. Wiążą się z nimi określone funkcjonalności, konfigurowane i implementowane przez programistów i operatorów.

Artykuł podsumowuje analiza porównawcza wcześniej wprowadzonych parametrów dla konkretnych sterowników, wraz z określeniem możliwości ich zastosowań w poszczególnych gałęziach przemysłu.

Applications of the PLC devices are much wider now than in the early sixties of the XXth century, when the first models were used in the automotive industry. Initially they were applied to replace the mechanical relays processing only binary values.

Currently PLCs are versatile industrial computers applied in various high-demand applications.

The latter include monitoring single machines and devices, complete production installations and cooperation with similar hardware modules as the part of the distributed system.

The effect of the significant extension of their applications imposed introduction of the whole families of computers, differing in terms of computational capabilities, degree of software complexity or available communication interfaces.

With the development of general purpose computer technologies, new generations of industrial computers and digital systems for the specialized applications are introduced.

In the case of PLCs, during the years a couple of device families emerged, significantly varying in terms of computational capabilities and preferred usage.

On the general level, three groups of computers exist:

  • basic,
  • advanced
  • and intended to operate in the distributed system [1].

The hardware and software structure of the first family is close to the original PLCs (currently relatively inexpensive). On the other hand, the latter devices have significantly evolved, currently presenting multiple solutions (especially hardware-based), enabling their applications not only as simple relays or data acquisition (DAQ) modules, but also working as fully functional data processing or automated decision making systems.

The paper overviews contemporary advanced PLCs, offered by the majority of manufacturers. The comparison between the simplest and more advanced configurations is made. Parameters determining the complexity of the industrial computer system and range of its applications are introduced.

The paper is focused on the hardware elements of the PLC, although the advanced devices also differ regarding the software design methodologies (which will be covered in the separate paper).

Firstly, the general architecture of the PLC (common to the vast majority of such computers) is discussed.

Next, parameters of the industrial modules determining their capabilities and range of applications are presented. They are closely related with the available functionalities, configured and implemented by the programmers or operators.

The text is summarized by the comparative analysis of considered parameters for the specific controllers, determining their abilities and applications in the particular branches of industry.

Czytaj też: Adresowanie modułów cyfrowych wejść i wyjść w obszarze pamięci sterowników PLC >>>

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!

Artykuł pochodzi z: miesięcznika elektro.info 3/2017

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Kamery termowizyjne - zobacz jaką wybrać »

Termografia w wersji Smart dla profesjonalistów (...) czytaj dalej »


Zobacz inspirujące łączniki do nowoczesnych pomieszczeń »

Czym chronić dużą liczbę obwodów sygnałowych »

Jakie włączniki do nowoczesnych wnętrz Ochrona przed przepięciami dla wielkiej liczby sygnałów?
Zaproponuj projektantom wysmakowaną awangardę i nowoczesność charakteryzujące współczesne wnętrza... czytaj dalej » Dzięki nowym połączeniom Push-in oraz zastosowaniu szczególnych elementów składowych (...) czytaj dalej »

Sposoby oznaczania kabli i przewodów »

Sposoby oznaczania kabli i przewodów Zobacz w jaki sposób trwale opisywać kable i przewody w instalacjach  czytaj dalej »


Oto dlaczego warto korzystać z usług materiałowych dla instalatorów »
Usługi materiałowe dla instalatorów

Poznaj korzyści zintegrowanych usług materiałowych dla instalatorów, detalistów, przemysłu, instytucji publicznych w zakresie branży elektrotechnicznej, instalacyjno-sanitarnej, grzewczej, wentylacyjnej i klimatyzacyjnej(...) czytaj dalej »


Projekt systemu rejestracji zakłóceń elektrycznych - zobacz » Poznaj niezbędne elementy układów zasilania wrażliwych odbiorów »
Projekt systemu rejestracji zakłóceń elektrycznych nowa generacja urządzeń ups kompensacyjne
Pokazał się siwy dym i w powietrzu zawisł złowieszczy zapach spalenizny… No cóż – prototyp. Nerwowe przeglądanie schematów (…) czytaj dalej »
Środowisko techniczne, w jakim te urządzenia funkcjonują, opisują normy na urządzenia odbierające energię z sieci energetycznej oraz normy (...) czytaj dalej»

Jak projektować schematy elektryczne i jakiego używać oprogramowania wspomagającego »

Jak projektować schematy elektryczne i w jakim programie Niniejszy artykuł zawiera informacje o projektowaniu schematów elektrycznych i używaniu oprogramowania wspomagającego projektowanie w branży elektrycznej i automatyce(...) czytaj dalej »


   
Nowoczesne systemy napędowe
i pozycjonowania wymagają zastosowania rozwiązania zapewniającego
Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »
Zapisz się na bezpłatny newsletter!
Najnowsze informacje na Twoją skrzynkę:
11/2017

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 11/2017
W miesięczniku m.in.:
  • - Dobór mocy źródeł zasilania awaryjnego i gwarantowanego
  • - Rozdzielnice elektryczne stosowane w budynkach mieszkalnych
Zobacz szczegóły
Cantoni Motor S.A. Cantoni Motor S.A.
Grupa Cantoni została pionierem w produkcji silników elektrycznych już w XIX wieku i od tego czasu kontynuuje misję wdrażania...
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl