Funções do gabinete de controle PLC
O gabinete de controle integrado PLC possui funções de proteção como sobrecarga, curto-circuito e proteção contra perda de fase. Possui estrutura compacta, operação estável e funções completas. Ele pode ser combinado de acordo com a escala de controle real para obter o controle automático de um único gabinete ou de vários gabinetes para formar um sistema de controle distribuído (DSC) através de Ethernet industrial ou rede de fieldbus industrial. O gabinete de controle PLC pode se adaptar a várias ocasiões de controle de automação industrial grandes e pequenas. É amplamente utilizado em energia elétrica, metalurgia, indústria química, fabricação de papel, tratamento de esgoto de proteção ambiental e outras indústrias.
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Componentes do gabinete de controle PLC
1. Interruptor de ar: um interruptor de ar geral, que é o controle de energia de todo o gabinete. Acredito que seja um item obrigatório em qualquer armário.
2. PLC: Deve ser selecionado de acordo com as necessidades do projeto. Por exemplo, se o projeto for pequeno, pode ser integrado diretamente com um PLC integrado. Mas se o projeto for relativamente grande, pode exigir módulos ou tipos de placas, e também pode exigir redundância (ou seja, dois conjuntos são usados alternadamente).
3. Fonte de alimentação de 24 VCC: Uma fonte de alimentação comutada de 24 VCC. A maioria dos PLCs vem com sua própria fonte de alimentação de 24 VCC. Você pode decidir se deseja usar esta fonte de alimentação chaveada com base na necessidade real dela.
4. Relé: Geralmente, o PLC pode enviar instruções diretamente para o circuito de controle, mas também pode ser retransmitido primeiro pelo relé. Por exemplo, se a porta de saída do seu CLP for alimentada por 24 VCC, mas o diagrama desenhado em sua malha de controle exigir que o nó fornecido pelo CLP seja alimentado por 220 VCA, então você deverá adicionar um relé à porta de saída do CLP, ou seja , quando o comando é emitido Quando o relé opera, o nó da malha de controle é então conectado ao ponto normalmente aberto ou normalmente fechado do relé. Também depende da situação se deve ser usado um relé.
5. Bloco terminal: Definitivamente é algo essencial para qualquer gabinete e pode ser configurado de acordo com a quantidade de sinais. Se for apenas um gabinete de controle PLC simples, basicamente precisará dessas coisas. Se precisar de outras coisas no gabinete de controle, depende da situação. Por exemplo, pode ser necessário fornecer energia para alguns instrumentos no local ou pequenas caixas de controle, e pode ser necessário aumentar o número de disjuntores. Ou se quiser conectar o PLC ao computador host, pode ser necessário adicionar um switch ou algo assim. Sujeito a disponibilidade.
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O gabinete de controle PLC pode completar a automação de equipamentos e controle de automação de processos, realizar funções de rede perfeitas, ter desempenho estável, escalabilidade, forte anti-interferência e outras características, e é o núcleo e a alma da indústria moderna. Gabinetes de controle PLC, gabinetes de conversão de frequência, etc. podem ser personalizados de acordo com as necessidades do usuário para atender aos requisitos do usuário e podem ser emparelhados com uma tela de toque de interface homem-máquina para facilitar a operação. O equipamento também pode transmitir dados com o computador host do barramento DCS através de modbus, profibus e outros protocolos de comunicação; controle e monitoramento podem ser alcançados com computadores industriais, Ethernet, etc.
Condições de uso do gabinete de controle PLC
Fonte de alimentação: DC 24V, AC 220v bifásico, (-10%, +15%), 50HZ;
Nível de proteção: IP41 ou IP20;
Condições ambientais: A temperatura ambiente está entre 0 graus e 55 graus. Evite luz solar direta; a umidade relativa do ar deve ser inferior a 85% (sem condensação). Fique longe de fontes de vibração fortes e evite vibrações frequentes ou contínuas com uma frequência de vibração de 10-55HZ. Evite gases corrosivos e inflamáveis.
Estrutura básica do gabinete de controle PLC
O controlador lógico programável é essencialmente um computador dedicado ao controle industrial. Sua estrutura de hardware é basicamente a mesma de um microcomputador. Sua composição básica é:
1. Fonte de alimentação
A fonte de alimentação do controlador lógico programável desempenha um papel muito importante em todo o sistema. Sem um sistema de fornecimento de energia bom e confiável, ele não poderá funcionar corretamente. Portanto, os fabricantes de controladores lógicos programáveis também atribuem grande importância ao projeto e fabricação de fontes de alimentação. Geralmente, a flutuação da tensão CA está dentro da faixa de +10% (+15%), e o PLC pode ser conectado diretamente à rede elétrica CA sem tomar outras medidas.
2. Unidade Central de Processamento (CPU)
A unidade central de processamento (CPU) é o centro de controle do controlador lógico programável. Recebe e armazena o programa do usuário e os dados inseridos pelo programador de acordo com as funções atribuídas pelo programa do sistema do controlador lógico programável; verifica o status da fonte de alimentação, memória, E/S e temporizadores de alerta, e pode diagnosticar erros de sintaxe no programa do usuário. Quando o controlador lógico programável é colocado em operação, ele primeiro recebe o status e os dados de cada dispositivo de entrada no local de maneira digitalizada e os armazena na área de imagem de E/S, respectivamente, e então lê o programa do usuário, um por um, de a memória do programa do usuário. Após a interpretação do comando, o resultado da operação lógica ou aritmética é executado de acordo com as instruções e enviado para a área de imagem de E/S ou registro de dados. Depois que todos os programas do usuário são executados, cada status de saída da área de imagem de E/S ou os dados no registro de saída são finalmente transferidos para o dispositivo de saída correspondente, e este ciclo continua até que a operação seja interrompida.
A fim de melhorar ainda mais a confiabilidade dos controladores lógicos programáveis, nos últimos anos, CPUs duplas têm sido usadas para formar um sistema redundante para grandes controladores lógicos programáveis, ou um sistema de votação de três CPUs foi adotado. Dessa forma, mesmo que uma determinada CPU falhe, todo o sistema ainda poderá funcionar normalmente.
3. Memória
A memória que armazena o software do sistema é chamada de memória de programa do sistema.
A memória que armazena o software aplicativo é chamada de memória do programa do usuário.
4. Circuito de interface de entrada e saída
1. O circuito de interface de entrada no local consiste em um circuito de acoplamento óptico e um circuito de interface de entrada de um microcomputador. Funciona como um canal de entrada para a interface entre o controlador lógico programável e o controle local.
2. O circuito de interface de saída no local é integrado pelo registro de dados de saída, circuito estroboscópico e circuito de solicitação de interrupção, e o controlador lógico programável emite sinais de controle correspondentes para os componentes de execução no local através do circuito de interface de saída no local.
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5. Módulo de função
Como contagem, posicionamento e outros módulos funcionais.
6. Módulo de comunicação
Princípio de funcionamento: Quando o controlador lógico programável é colocado em operação, seu processo de funcionamento é geralmente dividido em três etapas, a saber, amostragem de entrada, execução do programa do usuário e atualização de saída. A conclusão dos três estágios acima é chamada de ciclo de varredura. Durante toda a operação, a CPU do controlador lógico programável executa repetidamente os três estágios acima a uma determinada velocidade de varredura.
1. Estágio de amostragem de entrada
Na fase de amostragem de entrada, o controlador lógico programável lê sequencialmente todos os estados e dados de entrada em uma maneira de varredura e os armazena nas unidades correspondentes na área de imagem de E/S. Após a conclusão da amostragem de entrada, ela entra nos estágios de execução do programa do usuário e atualização de saída. Nessas duas fases, mesmo que o status de entrada e os dados mudem, o status e os dados da unidade correspondente na área de imagem de E/S não serão alterados. Portanto, se a entrada for um sinal de pulso, a largura do sinal de pulso deverá ser maior que um período de varredura para garantir que a entrada possa ser lida em qualquer circunstância.
2. Estágio de execução do programa do usuário
Durante a fase de execução do programa do usuário, o controlador lógico programável sempre examina o programa do usuário (diagrama ladder) de cima para baixo. Ao digitalizar cada diagrama ladder, o circuito de controle composto por contatos no lado esquerdo do diagrama ladder é sempre verificado primeiro, e as operações lógicas são executadas no circuito de controle composto por contatos na ordem primeiro à esquerda, depois à direita, primeiro para cima, depois para baixo. , e então de acordo com o resultado da operação lógica, atualize o status do bit correspondente da bobina lógica na área de armazenamento RAM do sistema; ou atualizar o status do bit correspondente da bobina de saída na área de imagem de E/S; ou determinar se deve executar o diagrama ladder. Instruções de funções especiais especificadas.
Ou seja, durante a execução do programa do usuário, apenas o status e os dados dos pontos de entrada na área de imagem de E/S não serão alterados, enquanto o status e os dados de outros pontos de saída e dispositivos de software na área de imagem de E/S ou a área de armazenamento RAM do sistema não será alterada. O status e os dados podem mudar, e os resultados da execução do programa do diagrama ladder listado acima afetarão qualquer diagrama ladder listado abaixo que utilize essas bobinas ou dados; pelo contrário, o diagrama ladder listado abaixo terá os resultados de execução do programa afetados. O status ou os dados da bobina lógica atualizada só podem ter efeito no programa acima dela até o próximo ciclo de varredura.
Se você usar a instrução de E/S imediata durante a execução do programa, poderá acessar diretamente o ponto de E/S. Mesmo se forem utilizadas instruções de E/S, o valor do registro da imagem do processo de entrada não será atualizado. O programa obtém diretamente o valor do módulo de E/S e o registro da imagem do processo de saída será atualizado imediatamente. Isso é um pouco diferente da entrada imediata.
3. Estágio de atualização de saída
Quando a varredura do programa do usuário termina, o controlador lógico programável entra no estágio de atualização de saída. Durante este período, a CPU atualiza todos os circuitos de trava de saída de acordo com o status e os dados correspondentes na área de imagem de E/S e, em seguida, aciona os periféricos correspondentes através dos circuitos de saída. Neste momento, é a saída real do controlador lógico programável.
Recursos funcionais: O controlador lógico programável possui os seguintes recursos distintos.
1. A estrutura do sistema é flexível e fácil de expandir, tendo o controle de comutação como especialidade; também pode realizar controle de loop PID de processos contínuos; e pode formar sistemas de controle complexos com máquinas host, como DDC e DCS, para obter automação abrangente do processo de produção. .
2. Fácil de usar, programação simples, usando diagrama de escada conciso, diagrama lógico ou lista de instruções e outras linguagens de programação sem conhecimento de informática, de modo que o ciclo de desenvolvimento do sistema é curto e a depuração no local é fácil. Além disso, o programa pode ser modificado online e o esquema de controle pode ser alterado sem desmontar o hardware.
3. Ele pode se adaptar a vários ambientes operacionais adversos, possui forte capacidade anti-interferência e forte confiabilidade, que é muito maior do que outros modelos.
