Uobičajene PLC upute i njihove primjene - Znanje

I. Uvod

U području industrijske automatizacije, programabilni logički kontroleri (PLC) postali su osnovni uređaji za upravljanje različitom mehaničkom opremom i industrijskim procesima zbog svoje visoke pouzdanosti i fleksibilnosti. Izvršavajući niz upravljačkih instrukcija, PLC-ovi omogućavaju automatiziranu kontrolu i optimizaciju proizvodnih linija. Ovaj članak će pružiti detaljan uvod u najčešće korištene PLC upravljačke upute, uključujući njihove osnovne funkcije, scenarije primjene i metode programiranja, s ciljem da posluži kao referenca za inženjere i tehničko osoblje.

II. Pregled PLC upravljačkih instrukcija

Upravljačke instrukcije PLC-a su osnovni elementi programskog jezika PLC-a. Oni opisuju kako PLC kontroliše promene izlaznih signala na osnovu statusa ulaznih signala, čime se omogućava kontrola mehaničke opreme. Klasificirane prema funkciji, PLC upravljačke upute prvenstveno uključuju sljedeće tipove:

Logička uputstva za rad

Instrukcije za logički ulaz i zavojnicu (LD, LDI, OUT): Koriste se za otkrivanje statusa ulaznih signala i, na osnovu tog statusa, kontrolu aktiviranja ili deaktiviranja izlaznih zavojnica.
Serijske i paralelne logičke instrukcije (AND, ANI, OR, ORI): Koriste se za izvođenje serijskih i paralelnih logičkih operacija na više ulaznih signala.
Instrukcije za povezivanje blokova kola (ANB, ORB): Koristi se za kombinovanje više logičkih blokova u serijskoj ili paralelnoj konfiguraciji.
Instrukcije za inverziju rezultata logičke operacije (INV): Koriste se za invertovanje rezultata logičke operacije.

Instrukcije za tajmer/brojač

Upute za tajmer: Koristi se za generiranje izlaznog signala nakon određenog vremenskog intervala, implementirajući funkcije kao što su kontrola kašnjenja i periodična kontrola.
Instrukcije za brojač: Koristi se za brojanje broja impulsa iz ulaznog signala; kada broj impulsa dostigne zadatu vrijednost, generira se izlazni signal, implementirajući funkcije kao što je kontrola brojanja.

Uputstva za obradu podataka

Instrukcije za konverziju (BCD_I-pretvaranje BCD koda u cijeli broj; I_BCD-pretvaranje cijelog broja u BCD kod, itd.): Koristi se za konverziju između različitih tipova podataka.
Uputstva za aritmetičke operacije (ADD, SUB, MUL, DIV, itd.): Koristi se za izvođenje aritmetičkih operacija kao što su sabiranje, oduzimanje, množenje i dijeljenje podataka.
Instrukcije za poređenje (CMP? I za poređenje cijelih brojeva, CMP? D za dvostruko-cijelobrojno poređenje, itd.): Koristi se za poređenje vrijednosti dvije stavke podataka i generiranje izlaznog signala na osnovu rezultata poređenja.

Instrukcije toka kontrole

Glavne kontrolne instrukcije (MC, MCR): Koriste se za implementaciju grananja programa i kontrole petlje.
Instrukcije za skok (JMP): Koristi se za bezuslovni skok na drugu lokaciju u programu radi izvršenja.
Instrukcije za poziv/povratak (CALL, RET): Koristi se za pozivanje i vraćanje iz potprograma.

Upute za unos/izlaz

Upute za unos (XIC, XIO): Koristi se za čitanje statusa ulaznih signala.
Izlazne instrukcije (OTE, OTL, OTU): Koristi se za kontrolu stanja uključenja/isključenja izlaznih signala.

III. Programiranje Implementacija zajedničkih PLC upravljačkih instrukcija

Tokom programiranja PLC-a, odgovarajuće kontrolne instrukcije moraju biti odabrane na osnovu stvarnih zahtjeva, a program mora biti implementiran u skladu sa specifičnim standardima programiranja. Slijede primjeri programiranja za neke najčešće korištene kontrolne instrukcije:

Programiranje implementacije logičkih operacija

Na primjer, za implementaciju kontrolne logike za pokretanje i zaustavljanje motora, možete koristiti logičko I i instrukcije za pogon zavojnice (LD, LDI, OUT) zajedno sa serijskim i paralelnim instrukcijama kola (AND, ANI, OR, ORI). Specifičan proces programiranja je sljedeći:

Kada se pritisne dugme za pokretanje (I0.0 je aktivno), koristite LD instrukciju da pročitate status signala i koristite instrukciju OUT da pokrenete izlaz pokretanja motora (Q0.0 je aktivan).

Kada se pritisne dugme za zaustavljanje (I0.1 je aktivan), koristite LDI instrukciju da pročitate status signala i koristite instrukciju AND da ga povežete serijski sa izlazom za pokretanje motora, čime se motor zaustavlja (Q0.0 je deaktiviran).

Programska implementacija instrukcija za tajmer/brojač
Na primjer, za implementaciju kontrolne logike odgođenog isključivanja, mogu se koristiti instrukcije tajmera. Specifičan proces programiranja je sljedeći:

Kada je potrebno odloženo gašenje, pokrenite tajmer (TON T0 K10) i postavite vrijeme odgode na 10 sekundi.

Kada tajmer dostigne postavljeno vrijeme (T0.DONE je aktivan), koristite instrukciju OUT da pokrenete izlaz za isključivanje (Q0.1 je aktivan).

Programska implementacija instrukcija za obradu podataka

Na primjer, da biste implementirali kontrolnu logiku za čitanje i poređenje podataka o temperaturi, možete koristiti upute za konverziju i poređenje. Specifičan proces programiranja je sljedeći:

Koristite analogni ulazni modul za čitanje podataka o temperaturi (AIW0) i koristite instrukciju za konverziju da ih pretvorite u cjelobrojni tip (D0).

Koristite instrukciju za poređenje (CMP? D) da uporedite D0 sa postavljenim temperaturnim pragom i generišete izlazni signal (kao što je alarmni signal) na osnovu rezultata poređenja.

IV. Scenariji primjene za PLC upravljačke upute

PLC upravljačke instrukcije se široko koriste u oblasti industrijske automatizacije; mogu implementirati različite složene upravljačke logike i zadatke automatizacije prema stvarnim potrebama. Sljedeće su specifične primjene PLC upravljačkih instrukcija u različitim scenarijima:

Industrial Automation

Kontrola proizvodne linije: Koristeći instrukcije za logičke operacije i instrukcije za tajmer/brojač, PLC postiže preciznu kontrolu nad različitim dijelovima opreme na proizvodnoj liniji, kao što su pokreti robota, pokretanje/zaustavljanje transportne trake i brojanje mašina za pakovanje. Kroz programiranje, PLC osigurava efikasan i stabilan rad proizvodne linije.
Upravljanje robotom: U kontroli robota, PLC omogućavaju automatizirane operacije robota kontroliranjem parametara kao što su sekvence pokreta, brzina i pozicija. Na primjer, u procesima kao što su zavarivanje, montaža i farbanje, PLC-ovi mogu usmjeriti robote da izvršavaju zadatke prema unaprijed postavljenim programima.

Elektroprivreda

Kontrola razvodnih uređaja i ormara za distribuciju električne energije: U elektroenergetskoj industriji, PLC-ovi se prvenstveno koriste za upravljanje opremom kao što su razvodni uređaji i ormarići za distribuciju energije, omogućavajući daljinski nadzor i rad. Putem logičkih instrukcija i I/O instrukcija, PLC-ovi mogu pratiti status energetske opreme, kontrolirati njeno prebacivanje i rad, te poboljšati stabilnost i sigurnost elektroenergetskog sistema.

Prijevoz

Kontrola saobraćajne signalizacije: Koristeći logičke instrukcije i instrukcije tajmera, PLC-ovi kontrolišu aktiviranje, deaktiviranje i prebacivanje saobraćajne signalizacije kako bi omogućili automatsko podešavanje saobraćajne signalizacije. Ovo pomaže u optimizaciji protoka saobraćaja i poboljšanju efikasnosti puta.
Upravljanje naplatnom stanicom: PLC-ovi mogu kontrolirati opremu na naplatnim mjestima-kao što su automatske barijere i ekrani{1}}kako bi omogućili automatsko prepoznavanje vozila i naplatu. Ovo smanjuje stopu grešaka povezanih s ručnim operacijama i poboljšava operativnu efikasnost naplatnih mjesta.

Industrija zaštite životne sredine

Kontrola tretmana otpadnih voda: PLC-ovi kontroliraju pumpe, opremu za doziranje kemikalija, ventile i druge uređaje za automatizaciju tretmana otpadnih voda. Koristeći logičke instrukcije i uputstva za obradu podataka, PLC-ovi mogu pratiti parametre kvaliteta vode u realnom vremenu, prilagođavati protokole tretmana i osigurati da kvalitet otpadnih voda zadovoljava standarde.

medicinska industrija

Kontrola medicinske opreme: PLC-ovi se mogu koristiti za kontrolu medicinske opreme kao što su operacioni stolovi i hirurška svetla u operacionim salama, kao i bolnički kreveti u bolesničkim sobama. Putem logičkih i ulazno/izlaznih instrukcija, PLC-ovi osiguravaju precizan rad i sigurno funkcioniranje medicinske opreme.
Kontrola temperature i vlažnosti: U okruženjima kao što su operacione sale i laboratorije, PLC-ovi prate parametre okoline preko senzora temperature i vlažnosti i održavaju odgovarajuće uslove temperature i vlažnosti kontrolišući opremu za grejanje, hlađenje, ovlaživanje ili odvlaživanje.

Automatizacija zgrada

Kontrola osvetljenja: PLC-ovi se mogu programirati da omoguće inteligentnu kontrolu osvetljenja zgrade, kao što su planirano vreme uključivanja/isključivanja, podešavanja scene i podešavanje osvetljenosti. Ovo pomaže u poboljšanju energetske efikasnosti zgrade i udobnosti stanara.
Kontrola HVAC-a: PLC-ovi mogu pratiti unutrašnje parametre kao što su temperatura i vlažnost i automatski prilagoditi radni status HVAC sistema na osnovu unaprijed postavljenih strategija upravljanja kako bi se postigla ravnoteža između uštede energije i udobnosti.

Poljoprivreda

Kontrola poljoprivrednih mašina: PLC-ovi mogu kontrolisati automatizovan rad poljoprivrednih mašina, kao što su sejalice i kombajni. Kroz programiranje, PLC osiguravaju da poljoprivredna mehanizacija radi duž unaprijed zadanih ruta i unaprijed zadatim brzinama, čime se poboljšava efikasnost poljoprivredne proizvodnje.
Kontrola navodnjavanja: PLC-ovi mogu automatski podesiti radni status i zapreminu navodnjavanja opreme za navodnjavanje na osnovu faktora kao što su vlažnost tla i uslovi rasta usjeva, omogućavajući precizno navodnjavanje i navodnjavanje{0}}koje štedi vodu.

Kao što je prikazano gore opisanim scenarijima primjene, PLC kontrolne upute se široko koriste u različitim sektorima, uključujući industrijsku automatizaciju, elektroenergetsku industriju, transport, zaštitu okoliša, zdravstvo, automatizaciju zgrada i poljoprivredu. Oni pružaju robusnu podršku za implementaciju širokog spektra složenih kontrolnih logičkih i automatizacijskih zadataka.