Funciones del gabinete de control PLC
El gabinete de control integrado PLC tiene funciones de protección como protección contra sobrecarga, cortocircuito y pérdida de fase. Tiene estructura compacta, funcionamiento estable y funciones completas. Se puede combinar según la escala de control real para lograr el control automático de un solo gabinete o de varios gabinetes para formar un sistema de control distribuido (DSC) a través de Ethernet industrial o una red de bus de campo industrial. El gabinete de control PLC puede adaptarse a diversas ocasiones de control de automatización industrial, grandes y pequeñas. Es ampliamente utilizado en energía eléctrica, metalurgia, industria química, fabricación de papel, tratamiento de aguas residuales de protección ambiental y otras industrias.
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Componentes del gabinete de control PLC
1. Interruptor de aire: un interruptor de aire general, que es el control de potencia de todo el gabinete. Creo que es un artículo imprescindible en todo armario.
2. PLC: Este debe seleccionarse según las necesidades del proyecto. Por ejemplo, si el proyecto es pequeño, se puede integrar directamente con un PLC integrado. Pero si el proyecto es relativamente grande, puede requerir módulos o tipos de tarjetas, y también puede requerir redundancia (es decir, se usan dos conjuntos alternativamente).
3. Fuente de alimentación de 24 VCC: Una fuente de alimentación conmutada de 24 VCC. La mayoría de los PLC vienen con su propia fuente de alimentación de 24 VCC. Puedes decidir si utilizar esta fuente de alimentación conmutada en función de si realmente la necesitas.
4. Relé: Generalmente, el PLC puede enviar instrucciones directamente al bucle de control, pero también puede ser retransmitido primero por el relé. Por ejemplo, si el puerto de salida de su PLC está alimentado por 24 VCC, pero el diagrama dibujado en su bucle de control requiere que el nodo suministrado por el PLC esté alimentado por 220 VCA, entonces debe agregar un relé al puerto de salida del PLC, es decir , cuando se emite el comando Cuando el relé opera, el nodo del bucle de control se conecta al punto normalmente abierto o normalmente cerrado del relé. También depende de la situación si se utiliza un relé.
5. Bloque de terminales: Definitivamente es algo esencial para cada gabinete y se puede configurar de acuerdo con la cantidad de señales. Si se trata simplemente de un simple gabinete de control PLC, básicamente necesita estas cosas. Si necesitas otras cosas en el armario de control, depende de la situación. Por ejemplo, es posible que necesite suministrar energía a algunos instrumentos en el sitio o pequeñas cajas de control, y es posible que deba aumentar la cantidad de disyuntores. O si desea conectar el PLC a la computadora host, es posible que necesite agregar un interruptor o algo así. Sujeto a disponibilidad.
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El gabinete de control PLC puede completar la automatización de equipos y el control de automatización de procesos, realizar funciones de red perfectas, tener un rendimiento estable, escalabilidad, fuerte antiinterferencia y otras características, y es el núcleo y el alma de la industria moderna. Los gabinetes de control PLC, gabinetes de conversión de frecuencia, etc. se pueden personalizar de acuerdo con las necesidades del usuario para cumplir con los requisitos del usuario y se pueden combinar con una pantalla táctil de interfaz hombre-máquina para lograr una operación sencilla. El equipo también puede transmitir datos con la computadora host del bus DCS a través de modbus, profibus y otros protocolos de comunicación; El control y monitoreo se puede lograr con computadoras industriales, Ethernet, etc.
Condiciones de uso del gabinete de control PLC
Fuente de alimentación: CC 24 V, CA bifásica 220 V, (-10%, +15%), 50 HZ;
Nivel de protección: IP41 o IP20;
Condiciones ambientales: la temperatura ambiente está entre 0 grados y 55 grados. Evite la luz solar directa; la humedad relativa del aire debe ser inferior al 85% (sin condensación). Manténgase alejado de fuentes de vibraciones fuertes y evite vibraciones frecuentes o continuas con una frecuencia de vibración de 10-55HZ. Evite gases corrosivos e inflamables.
Estructura básica del gabinete de control PLC.
El controlador lógico programable es esencialmente una computadora dedicada al control industrial. Su estructura de hardware es básicamente la misma que la de una microcomputadora. Su composición básica es:
1. Fuente de alimentación
La fuente de alimentación del controlador lógico programable juega un papel muy importante en todo el sistema. Sin un sistema de suministro de energía bueno y confiable, no puede funcionar correctamente. Por ello, los fabricantes de controladores lógicos programables también conceden gran importancia al diseño y fabricación de fuentes de alimentación. Generalmente, la fluctuación del voltaje de CA está dentro del rango del +10% (+15%), y el PLC se puede conectar directamente a la red eléctrica de CA sin tomar otras medidas.
2. Unidad Central de Procesamiento (CPU)
La unidad central de procesamiento (CPU) es el centro de control del controlador lógico programable. Recibe y almacena el programa de usuario y los datos ingresados desde el programador de acuerdo con las funciones asignadas por el programa del sistema del controlador lógico programable; Comprueba el estado de la fuente de alimentación, la memoria, las E/S y los temporizadores de alerta, y puede diagnosticar errores de sintaxis en el programa de usuario. Cuando el controlador lógico programable se pone en funcionamiento, primero recibe el estado y los datos de cada dispositivo de entrada en el sitio en forma de escaneo y los almacena en el área de imagen de E/S respectivamente, y luego lee el programa de usuario uno por uno de la memoria del programa de usuario. Después de interpretar el comando, el resultado de la operación lógica o aritmética se realiza de acuerdo con las instrucciones y se envía al área de imagen de E/S o al registro de datos. Después de ejecutar todos los programas de usuario, cada estado de salida del área de imagen de E/S o los datos en el registro de salida finalmente se transfiere al dispositivo de salida correspondiente, y este ciclo continúa hasta que se detiene la operación.
Para mejorar aún más la confiabilidad de los controladores lógicos programables, en los últimos años se han utilizado CPU duales para formar un sistema redundante para controladores lógicos programables grandes, o se ha adoptado un sistema de votación de tres CPU. De esta manera, incluso si falla una determinada CPU, todo el sistema aún puede funcionar con normalidad.
3. Memoria
La memoria que almacena el software del sistema se llama memoria de programa del sistema.
La memoria que almacena el software de aplicación se llama memoria de programa de usuario.
4. Circuito de interfaz de entrada y salida.
1. El circuito de interfaz de entrada in situ consta de un circuito de acoplamiento óptico y un circuito de interfaz de entrada de una microcomputadora. Funciona como canal de entrada para la interfaz entre el controlador lógico programable y el control in situ.
2. El circuito de interfaz de salida en el sitio está integrado por el registro de datos de salida, el circuito estroboscópico y el circuito de solicitud de interrupción, y el controlador lógico programable emite las señales de control correspondientes a los componentes de ejecución en el sitio a través del circuito de interfaz de salida en el sitio.
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5. Módulo de funciones
Como conteo, posicionamiento y otros módulos funcionales.
6. Módulo de comunicación
Principio de funcionamiento: cuando el controlador lógico programable se pone en funcionamiento, su proceso de trabajo generalmente se divide en tres etapas, a saber, muestreo de entrada, ejecución del programa de usuario y actualización de salida. Completar las tres etapas anteriores se denomina ciclo de exploración. Durante toda la operación, la CPU del controlador lógico programable ejecuta repetidamente las tres etapas anteriores a una determinada velocidad de escaneo.
1. Etapa de muestreo de entrada
En la fase de muestreo de entrada, el controlador lógico programable lee secuencialmente todos los estados y datos de entrada en forma de escaneo y los almacena en las unidades correspondientes en el área de imagen de E/S. Una vez completado el muestreo de entrada, ingresa a las etapas de ejecución del programa de usuario y actualización de salida. En estas dos fases, incluso si el estado de entrada y los datos cambian, el estado y los datos de la unidad correspondiente en el área de imagen de E/S no cambiarán. Por lo tanto, si la entrada es una señal de pulso, el ancho de la señal de pulso debe ser mayor que un período de exploración para garantizar que la entrada se pueda leer bajo cualquier circunstancia.
2. Etapa de ejecución del programa de usuario.
Durante la fase de ejecución del programa de usuario, el controlador lógico programable siempre escanea el programa de usuario (diagrama de escalera) en orden de arriba a abajo. Al escanear cada diagrama de escalera, el circuito de control compuesto por contactos en el lado izquierdo del diagrama de escalera siempre se escanea primero, y las operaciones lógicas se realizan en el circuito de control compuesto por contactos en el orden de primero a la izquierda, luego a la derecha, primero hacia arriba, luego hacia abajo. y luego, de acuerdo con el resultado de la operación lógica, actualice el estado del bit correspondiente de la bobina lógica en el área de almacenamiento RAM del sistema; o actualizar el estado del bit correspondiente de la bobina de salida en el área de imagen de E/S; o determinar si se debe ejecutar el diagrama de escalera. Instrucciones de funciones especiales especificadas.
Es decir, durante la ejecución del programa de usuario, solo el estado y los datos de los puntos de entrada en el área de imagen de E/S no cambiarán, mientras que el estado y los datos de otros puntos de salida y dispositivos de software en el área de imagen de E/S o el área de almacenamiento de la RAM del sistema no cambiará. El estado y los datos pueden cambiar, y los resultados de la ejecución del programa del diagrama de escalera enumerado anteriormente afectarán cualquier diagrama de escalera enumerado a continuación que utilice estas bobinas o datos; por el contrario, el diagrama de escalera que se enumera a continuación verá afectados los resultados de ejecución del programa. El estado o los datos de la bobina lógica actualizada solo pueden tener efecto en el programa superior hasta el siguiente ciclo de exploración.
Si utiliza la instrucción de E/S inmediata durante la ejecución del programa, puede acceder directamente al punto de E/S. Incluso si se utilizan instrucciones de E/S, el valor del registro de imagen del proceso de entrada no se actualizará. El programa obtiene directamente el valor del módulo de E/S y el registro de imagen del proceso de salida se actualizará inmediatamente. Esto es algo diferente de la entrada inmediata.
3. Etapa de actualización de salida
Cuando finaliza el escaneo del programa de usuario, el controlador lógico programable ingresa a la etapa de actualización de salida. Durante este período, la CPU actualiza todos los circuitos de bloqueo de salida de acuerdo con el estado y los datos correspondientes en el área de imagen de E/S y luego controla los periféricos correspondientes a través de los circuitos de salida. En este momento, es la salida real del controlador lógico programable.
Características funcionales: El controlador lógico programable tiene las siguientes características distintivas.
1. La estructura del sistema es flexible y fácil de ampliar, con el control de conmutación como especialidad; también puede realizar control de bucle PID de procesos continuos; y puede formar sistemas de control complejos con máquinas host, como DDC y DCS, para lograr una automatización integral del proceso de producción. .
2. Fácil de usar, programación simple, utilizando diagramas de escalera concisos, diagramas lógicos o listas de declaraciones y otros lenguajes de programación sin conocimientos de computadora, por lo que el ciclo de desarrollo del sistema es corto y la depuración en el sitio es fácil. Además, el programa se puede modificar en línea y el esquema de control se puede cambiar sin desmontar el hardware.
3. Puede adaptarse a diversos entornos operativos hostiles, tiene una gran capacidad antiinterferente y una gran confiabilidad, mucho mayor que otros modelos.
