Budowa - Pracownia sterowników PLC

Idź do spisu treści

Menu główne

Budowa

Sterownik PLC

Ogólna budowa sterownika PLC

CPU (jednostka centralna, główna, procesor) - to element do którego napisany wcześniej program sterujący jest ładowany,  przechowywany i ostatecznie wykonywany. Jest charakteryzowany przez kilkanście parametrów technicznych wsród których zwykle wymieniane s
ą takie jak: ilość pamięci, szybkość działania, napięcie zasilania. Jednostki centralne firmy Siemens serii S7 300 oznaczane są jako CPU 312 (313) , S7-1200 jako CPU 1211(1214) zaś firmy Fanuc np. IC200 CPU001.

Zasilacz - spotyka się dwa rozwiązania sterowników PLC - z zasilaniem sieciowym 230VAC lub z zasilaniem 24VDC. Zasilacz może być integralną częścią sterownika lub osobnym podzespołem. Zasilacze z reguły mają małe moce i w związku z tym powinny być wykorzystywane jedynie do zasilania CPU i modułów sterownika. Nie powinny być stosowane do dostarczanie energii elektrycznej do innych zespołów sterowania takich jak czujniki, kontrolki, przetworniki.

Pamięć - w jej przestrzeni można wyróżnić kilka obszarów. Jeden z nich jest niedostępny dla użytkownika - znajdują się w nim wewnętrzne procedury sterownika. W pamięci przeznaczonej na dane użytkownika mamy obszar danych wejściowych sterownika, obszar danych wyjściowych i obszar danych niezwiązanych z nimi określany jako obszar pamięci pomocniczej, gdzie przechowywane mogą być dane związane z takimi modułami jak przekaźni czasowe, liczniki i zmiennymi pomocniczymi - markerami. Dodatkowo współczesne sterowniki mają również wbudowane gniazda pamięci Flash dzięki czemu można pracować z programami i danymi o większej objętości.

Moduł komunikacji - służy do sprzęgnięcia sterownika z innymi urządzeniami takimi jak programator lub elementy sieci lokalnej w określonym standardzie np. Profibus, Ethernet za pomocą odpowiedniego złącza w odpowiednim standardzie np. USB, RS232.

Inne moduły - zwiększają funkcjonalność i zdolnośći sterownika PLC np. moduł dodatkowych wejść/wyjść
.

Moduł wyjść - umożliwia wyprowadzenie ze sterownika sygnałów wyjściwych w postaci analogowej lub cyfrowej. W praktyce popularne są wyjścia cyfrowe, ponieważ łatwo można wtedy włączać lub wyłączać elementy wykonawcze takie jak cewki przekaźników, elektrozaworów i lampki sygnalizacyjne. Wyjścia cyfrowe mogą być wykonane na tranzystorach lub przekaźnikach.

  • Wyjścia przekaźnikowe cechują się  separacją układów sterownika od obwodów wyjściowych, małą częstością łączeń i ograniczoną trwałością - co jest istotne przy budowie systemów sterowania opartych na pracy ciągłej.

  • Wyjścia tranzystorowe można stosować jedynie przy zasilaniu obwodów wyjściowych prądem stałym. Obciążalność tych wyjść jest zdecydowanie mniejsza niż w przypadku wyjść przekaźnikowych, ale wyróżnia je bardzo duża częstość łączeń. Można zasilać z nich więc elementy o małej mocy: cewki przekaźników, lampki kontrolne, cewki zaworów. Wyjścia analogowe są niezbędne do sterowania pracą układów analogowych np. mocą grzałki.

Moduł wejść - umożliwia wprowadzanie sygnałów wejściowych cyfrowych lub analogowych (należy tu pamiętać że i tak wszystkie sygnały trafiające do CPU muszą mieć postać cyfrową). W praktyce bloki wejściowe mają jedną postać, choć buduje się układy z wejściami cyfrowymi i analogowymi, które są wtedy od siebie odseparowane i odpowiednio oznaczone. Wrażliwość układów sterownika na przepięcia powoduje, że sygnały są podawane na wejścia sterownika przez transoptory, dzięki czemu zapewniona jest galwaniczna separacja wejść. Dodatkowo, aby zabezpieczyć wejścia przed zakłóceniami impulsowymi stosuje się równolegle włączane filtry RC. Wejścia sterownika mogą być zasilane z własnego lub zewnętrznego źródła zasilania.
Wejścia cyfrowe muszą mieć zapewniony odpowiedni poziom sygnałów, aby rozpoznawać je jako '1' lub '0'.
Wejścia analogowe na które podawany jest sygnał ciągły muszą być sprzężone z odpowiednimi przetwornikami zapewniającymi przetworzenie sygnału analogowego na cyfrowy dostarczany do CPU. Sygnały analogowe s
ą z reguły dostosowane do do określonego poziomu sygnałów.

Wróć do spisu treści | Wróć do menu głównego