Автор | Сообщение |
---|---|
admin | |
PLC должен быть предназначен 1. для работы в условиях промышленной среды 3. должен быть доступен для программирования неспециалистом в области информатики. К негативным факторам, определяющим промышленную среду, относятся: температура и влажность, удары и вибрация, коррозионно-активная газовая среда, минеральная и металлическая пыль, электромагнитные помехи. Эти факторы обусловливают жесткие требования, определяющие схемотехнические решения, элементную и конструктивную базу PLC. Физическое исполнение контроллера определяется требуемой степенью защиты, начиная от контроллеров в легких пластиковых корпусах, предназначенных для монтажа в шкафу (степень защиты IР20), и до герметичных устройств в литых металлических корпусах, предназначенных для работы в особо жестких условиях. Правильно подобранный по условиям эксплуатации контроллер нельзя повредить извне без применения экстремальных методов. Физически типичный PLC представляет собой блок, имеющий определенный набор выходов и входов, для подключения датчиков и исполнительных механизмов. PLC система состоит из 5 основных компонентов:
Источник энергии Должен предусматривать преобразование энергии переменного сигнала в стандартные напряжения 5В, необходимое для работы процессора и 24 В, необходимое для блоков входа/входа. Пример Блок питания LOGO!Power Рис. 1 Блок питания LOGO!Power Программатор (РG) – персональный компьютер или промышленный программатор, с которого программа с помощью стандартного кабеля вводится в память контроллера. Рис.2 Simatic Field РG процессорного ядра практически не отличается от архитектуры компьютера. Современный микроконтроллер — это однокристальная микросхема, в состав которой входит: — 8-, 16- или 32-разрядный процессор, имеющий внутреннюю постоянную и оперативную память (десятки килобайт), таймеры, счётчики, аналого-цифровые преобразователи, широтно-импульсные модуляторы, модули обработки сигналов в реальном времени. Отличия в периферии: отсутствуют видеоплата, средства ручного ввода и дисковая подсистема. Вместо них PLC имеет блоки входов и выходов. Центральные процессоры S7-200 S7-200 используется 5 моделей центральных процессоров, отличающихся объемами встроенной памяти, количеством и видом встроенных входов и выходов, количеством встроенных интерфейсов RS 485, количеством потенциометров аналогового задания цифровых величин и другими показателями. Каждая модель имеет две модификации: А) С напряжением питания 24В DC и дискретными выходами 24В/0.75А DC на основе транзисторных ключей. В) С напряжением питания 115/230В AC и дискретными выходами в виде замыкающих контактов реле с нагрузочной способностью до 2А на контакт. Все центральные процессоры оснащены блоками питания =24В для питания датчиков или другой нагрузки. Дискретные входы всех центральных процессоров рассчитаны на входное напряжение =24В. Встроенный интерфейс RS 485 Встроенный интерфейс RS 485 (один или два) используется: без дополнительного программного обеспечения:
с дополнительным программным обеспечением Instruction Library:
Коммуникационные модули
Входные и выходные модули PLC – это соединения микропроцессора с реальным миром. Они могут классифицироваться по виду сигналов:
Бинарные входы и выходы называют обычно дискретными. Они обрабатывают сигналы с кнопок, выключателей, датчиков положения (типа on-off). Аналоговый или непрерывный сигнал — это уровень напряжения или тока, соответствующий некоторой технологической величине в каждый момент времени: температуре, давлению, расходу, положению, скорости, частоте. Аналоговые входы контроллеров имеют различные параметры и возможности:
Существуют аналоговые входы, предназначенные для подключения термометров сопротивления и термопар, для которых требуется специальная аппаратная поддержка (трехточечное включение, источники образцового тока, схемы компенсации холодного спая, схемы линеаризации и т. д.). Аналоговые сигналы в PLC обязательно преобразуются в цифровую, т. е. заведомо дискретную форму представления. В системах PLC предусмотрены гальваническая развязка входов-выходов, защита по току и напряжению, зеркальные выходные каналы, сторожевой таймер задач и микропроцессорного ядра. Гальваническая развязка входов-выходов PLC осуществляется с помощью оптоэлектронных пар или оптронов. Вход и выход процессора имеет напряжение 5 В. Они состоят из светодиода и фототранзистора, объединённых в едином блоке. Ток, текущий на вход светодиода, вызывает свечение светодиода в видимой или ИК части спектра. Этот свет, попадая на фототранзистор, образует ток в выходной цепи (рис.3, 4).
Рис.3 Гальваническая развязка входов PLC Транзисторные выходы Рис. 4. Гальваническая развязка выходов PLC |
|
Сообщения: 463 |