Con el progreso de los tiempos, los controladores programables ingresan gradualmente la visión de las personas. Además, los controladores programables aportan mucha conveniencia a nuestras vidas. En este artículo, explicaré la aplicación básica de controladores programables.
Inicialmente, los controladores programables se utilizan principalmente para cambiar el control lógico. Con el progreso de la tecnología de controlador programable, sus áreas de aplicación continúan expandiéndose.
Hoy en día, los controladores programables no solo se utilizan para cambiar el control, sino también para el control analógico y digital, la adquisición y el almacenamiento de datos, sino también monitorear el sistema de control; También se puede conectar en red, comunicación, para lograr una amplia gama de control y gestión interregionales. Los controladores programables se han convertido cada vez más en un papel importante en la familia de dispositivos de control industrial.
Primero, para cambiar el control
Controladores programables para controlar la capacidad de conmutación es muy fuerte. El control del número de puntos dentro y fuera, menos de una docena de puntos, docenas de puntos, más de unos cientos, miles o incluso decenas de miles de puntos. Debido a que se puede conectar en red, el número de puntos es casi ilimitado, sin importar cuántos puntos puedan controlarse.
La lógica del control del problema puede ser una variedad de: combinatorial, sincronización; inmediato, retrasado; no necesita contar, necesito contar; orden fijo, trabajo aleatorio; y así sucesivamente, se puede llevar a cabo.
La estructura de hardware del controlador programable es variable, el programa de software es programable, para el control, muy flexible. Cuando sea necesario, puede escribir más de un conjunto, o más de un conjunto de programas, de acuerdo con la necesidad de llamar. Es muy adaptable al campo industrial de las condiciones de trabajo múltiple, necesidades de transformación de varios estados.
El controlador programable para los ejemplos de control de conmutación son muchos, metalurgia, maquinaria, industria ligera, industria química, textiles, etc., casi todos los sectores industriales necesitan usarlo. En la actualidad, el controlador programable es el primer objetivo, pero también otros controladores no se pueden comparar con él, es que se puede usar de manera fácil y confiable para cambiar el control.
Segundo, para el control analógico
Analógico, como la corriente, el voltaje, la temperatura, la presión, etc., su tamaño cambia continuamente. La producción industrial, especialmente los procesos de producción continua, a menudo para controlar estas cantidades físicas.
Como electrónica de control industrial, los controladores programables no pueden controlar estas cantidades, es una deficiencia importante. Con este fin, los fabricantes de controladores programables están en esta área para llevar a cabo mucho desarrollo. En la actualidad, no solo la máquina grande, de tamaño mediano puede ser un control analógico, es una máquina pequeña, también puede ser ese control.
Controlador programable para el control analógico, que se configurará con una unidad de conversión analógica y digital A / D, D / A. Estas también son unidades de E/S, pero son unidades de E/S especiales.
La unidad A/D convierte datos analógicos del circuito externo en datos digitales y los envía al controlador programable, mientras que la unidad D/A convierte los datos digitales del controlador programable en datos analógicos y lo envía al circuito externo.
Como unidad de E/S especial, todavía tiene el circuito de E/S anti-interferencia, aislamiento del circuito interno y externo e intercambia información con relés de entrada/salida (o relés internos, que también es un área de la memoria de trabajo de la programable Controlador. También es un área de la memoria de trabajo del controlador programable.
El A en A/D aquí es principalmente corriente, voltaje o temperatura, y el A en D/A es principalmente voltaje o corriente. Los rangos de voltaje y corriente son {{0}} a 5V, 0 a 10V, 4 a 20 mA, y algunos pueden manejar valores positivos y negativos.
Aquí D, las máquinas pequeñas son en su mayoría 8- número binario de bits, mediano y grande en su mayoría 12- número binario de bits.
A / D, D / A tiene un solo circuito, también hay multicanal. Multi-Way contabilizó más los relés de entrada y salida.
Con la unidad A / D, D / A, el resto del procesamiento es digital, que tiene capacidades de procesamiento de información de controladores programables no es difícil. Los controladores programables medianos y grandes tienen más potencia de procesamiento, no solo para la adición digital, resta, multiplicación, división, sino también cuadrado, interpolación, sino también operaciones de punto flotante. Algunos también tienen instrucciones PID, el sistema de desviación puede ser operaciones proporcionales, diferenciales e integrales, y luego producir la salida correspondiente. La computadora puede calcular casi todo puede calcular.
De esta manera, el controlador programable para lograr el control analógico es completamente posible. El valor unitario del control puede ser tan pequeño como 212 partes del valor del rango de medición, la mayoría de las cuales también es suficiente.
Los controladores programables para el control analógico, las unidades combinadas de A/D y D/A, y los algoritmos de control PID o difuso se pueden usar para lograr el control con alta calidad de control.
La ventaja del control analógico con controladores programables es que las cantidades de conmutación se pueden controlar al mismo tiempo que el control analógico. Esta ventaja no está disponible en otros controladores, o la realización del control no es tan conveniente como los controladores programables.
Por supuesto, si el sistema es puramente analógico, el controlador programable puede no ser tan bueno como un regulador en términos de relación de rendimiento y precio. Esto también debe verse.
Tercero, para el control de movimiento
Las cantidades físicas reales, además de conmutación, analógico y control de movimiento. Como el desplazamiento de los componentes de la máquina herramienta, a menudo expresados en cantidades digitales.
Control de movimiento, la forma efectiva es NC, es decir, tecnología de control digital. Esta es una tecnología de control basada en computadora que nació en los Estados Unidos en la década de 1950. Hoy es muy popular y perfecto. En la actualidad, los países avanzados de las máquinas herramientas de corte de metales, la relación de control numérico tiene más del 40% ~ 80%, algunos aún más altos.
El controlador programable también se basa en la tecnología informática y cada vez más perfecto. Por lo tanto, también se puede usar para el control digital.
Los controladores programables pueden recibir pulsos de conteo con una frecuencia de varias k a decenas de kHz. El pulso se puede recibir de varias maneras, y también se puede recibir de múltiples maneras. Algunos controladores programables también tienen una función de salida de pulso, la frecuencia de pulso puede ser hasta decenas de k. Con estas dos funciones, junto con controladores programables tienen el procesamiento de datos y las capacidades aritméticas, si están equipadas con los sensores apropiados (como los codificadores rotativos) o los servo de pulso (como distribuidores de anillos, amplificadores, motores paso a paso), pueden estar completamente de acuerdo con con el principio de NC para lograr una variedad de control.
Los controladores programables de alto y medio de rango medio, pero también el desarrollo de unidades NC, o unidades de movimiento, se pueden realizar un control de puntos. La unidad de movimiento también puede darse cuenta de la interpolación de la curva, puede controlar el movimiento de la curva. Por lo tanto, si el controlador programable está configurado con dicha unidad, es posible usar el método NC, control digital.
Unidad de movimiento recientemente desarrollada e incluso emitió el lenguaje de programación de tecnología NC para un mejor control digital con controladores programables para proporcionar un conveniente.
Cuarto, para la adquisición de datos
Con el desarrollo de la tecnología de controlador programable, su área de almacenamiento de datos se está volviendo cada vez más grande. Como el controlador programable de la Compañía de Divison, su área de almacenamiento de datos (área de DM) puede llegar a 9999 palabras. Un área de almacenamiento de datos tan grande puede almacenar una gran cantidad de datos.
La adquisición de datos se puede realizar con un contador, que acumula el número de pulsos recopilados y los transfiere al área de DM a intervalos regulares.
La adquisición de datos también se puede realizar con una unidad A/D, que convierte cantidades analógicas en cantidades digitales y luego las transfiere al área de DM a intervalos regulares.
El controlador programable también se puede configurar con una pequeña impresora para imprimir los datos en el área de DM de forma regular.
El controlador programable también puede comunicarse con la computadora, la computadora para leer los datos en el área de DM y luego procesar los datos. En este punto, los controladores programables se convierten en el terminal de datos de la computadora.
Los usuarios avanzados han utilizado controladores programables para la grabación en tiempo real del consumo de energía del usuario, a fin de realizar diferentes horas de energía, diferentes métodos de precios, para alentar a los usuarios a usar más energía en el punto de consumo de energía bajo, para lograr el propósito del uso racional de electricidad y ahorro de energía.
Quinto, para el monitoreo de la señal
Las señales de autoevaluación del controlador programable son muchas, muchos dispositivos internos, la mayoría de los usuarios no dan un juego completo a su papel.
De hecho, se puede utilizar completamente para controladores programables para monitorear su propio trabajo o monitorear el objeto de control.
Aquí presenta un temporizador de controlador programable como un perro guardián, el objeto de control para monitorear el trabajo de la idea.
Como el control del controlador programable de una parte móvil de la acción para ver después de que no se lleva a cabo la aplicación de la acción de control, el enfoque de vigilancia disponible para lograr el monitoreo. La práctica específica es aplicar el control al mismo tiempo, de modo que el temporizador Watchdog. Si la acción se completa dentro del tiempo especificado, es decir, el temporizador no ha excedido el valor de advertencia, ha recibido una señal de finalización de la acción, entonces el objeto de control funciona correctamente, no es necesario alarmar.
Si se excede el tiempo de espera, significa que no es normal y se puede manejar en consecuencia.
Si el objeto de control de los enlaces de control importantes, son algunos de estos "relojes" de vigilancia, que el sistema estará en la palma de su mano, hay un problema, lo que está atascado en el enlace también es muy bueno para encontrar.
Se pueden hacer otro trabajo de monitoreo. Para un sistema de control complejo, especialmente los sistemas de control automáticos, el monitoreo y el autodiagnóstico adicional son muy necesarios. Puede reducir las fallas del sistema, fallas o encontrar, puede mejorar el tiempo de operación promedio sin problemas acumulados sin problemas, reducir el tiempo de reparación de fallas, mejorar la confiabilidad del sistema.
Seis, para la red, comunicación
Las redes programables del controlador, las capacidades de comunicación son muy fuertes, se introducen una estructura de red constantemente nueva.
Los controladores programables se pueden conectar a una computadora personal para la comunicación, la computadora se puede utilizar para participar en la programación y el control de controladores programables para la administración, de modo que los controladores programables con más convenientes.
Para utilizar completamente el papel de la computadora, se puede implementar una computadora para controlar y administrar múltiples controladores programables, hasta 32. También puede ser un controlador programable y dos o más computadoras para comunicarse, intercambiar información para lograr un monitoreo de múltiples ubicaciones del sistema de control del controlador programable.
Los controladores programables también pueden comunicarse con controladores programables. Comunicación de controlador de uno a uno de uno a uno. Varios controladores programables pueden comunicarse. Puede ser hasta docenas o cientos.
Los controladores programables e instrumentación inteligente, los actuadores inteligentes (como los inversores) también pueden ser comunicación en red, intercambio de datos, operación mutua.
Se puede vincular a un sistema de control remoto, el rango del sistema puede ser tan grande como 10 kilómetros o más.
Puede formar una red local, no solo controladores programables, sino también computadoras de alto grado, una variedad de dispositivos inteligentes también pueden ingresar a la red. Network de bus disponible, también disponible en la red de anillos. La red también puede establecer la red. La red y la red también se pueden unir. Las redes pueden ser miles de controladores, computadoras, dispositivos inteligentes programables organizados en una red.
Los nodos entre la red pueden comunicarse directa o indirectamente, intercambiar información.
La red, la comunicación, se adapta al Sistema de Fabricación Integrado Integrado de Computadora (CIMS) y las necesidades inteligentes de desarrollo de fábricas. Puede hacer el control industrial desde el punto (punto), hasta la línea ((línea) y luego a la superficie (aero), de modo que el control de nivel de equipo, el control de la línea de producción, el control de gestión de fábrica en un todo y, por lo tanto, puedan crear Los beneficios más altos.
Las aplicaciones anteriores se centran cualitativamente. Cuantitativamente hablando, los controladores programables son grandes y pequeños. Por lo tanto, su rango de control también puede ser grande, puede ser pequeño. Pequeño solo controlar un dispositivo, o incluso un componente, un sitio; Gran control de múltiples dispositivos, una línea de producción, a toda la planta. Se puede decir que el tamaño de las ocasiones de control industrial es inseparable del controlador programable.
En términos generales, el proceso de producción industrial se puede dividir en dos tipos; Proceso de producción continua (como la industria química) y no continuo, es decir, el proceso de producción discreta (como la fabricación de maquinaria). El objeto de producción anterior es continuo, no se puede dividir en piezas; este último para el discreto, una pieza a la vez. Como los controladores programables tienen los aspectos anteriores de la aplicación, pero también, el control de la escala puede ser grande, puede ser pequeño, por lo que los dos tipos de procesos de producción tienen su lugar.
De hecho, los controladores programables se han utilizado ampliamente en varios campos de producción industrial. De la industria, la metalurgia, la maquinaria, la industria química, la industria ligera, los alimentos, los materiales de construcción, etc., casi no te sirven. No solo la producción industrial con TI, algunos procesos no industriales, como la automatización de edificios, el control del ascensor también lo usan. Parámetros ambientales agrícolas de la regulación del invernadero, el riego también lo usa.
Los controladores programables pueden tener una amplia gama de aplicaciones de varios ámbitos anteriores, los controladores programables son controladores programables de sus propias características de la decisión, pero también los controladores programables son el resultado de la mejora continua de la tecnología.