Ανάλυση του πίνακα ελέγχου PLC και της τεχνολογίας πυρήνα

 

Τα PLC Cabinet Components είναι ένα πλήρες σετ ηλεκτρικών ντουλαπιών που ενσωματώνουν διάφορα ηλεκτρικά εξαρτήματα για την επίτευξη λειτουργιών ελέγχου για κινητήρες, διακόπτες και άλλο εξοπλισμό. Διαθέτει λειτουργίες πυρήνα προστασίας, όπως προστασία υπερφόρτωσης, βραχυκυκλώματος και απώλειας φάσης, με συμπαγή δομή και σταθερή λειτουργία. Η λειτουργική διαμόρφωση μπορεί να συνδυαστεί ευέλικτα σύμφωνα με την πραγματική κλίμακα ελέγχου. Μπορεί να επιτύχει ανεξάρτητο αυτόματο έλεγχο ενός μόνο ντουλαπιού και μπορεί επίσης να σχηματίσει ένα κατανεμημένο σύστημα ελέγχου μέσω βιομηχανικών δικτύων ethernet ή βιομηχανικών δικτύων fieldbus, τα οποία μπορούν να προσαρμοστούν σε διαφορετικές κλίμακες σεναρίων ελέγχου βιομηχανικού αυτοματισμού. Έχει ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών σε διάφορους βιομηχανικούς τομείς όπως η ενέργεια, η μεταλλουργία, η χημική, η χαρτοποιία και η περιβαλλοντική επεξεργασία λυμάτων.

 

Ως βασικός εξοπλισμός του σύγχρονου ελέγχου βιομηχανικού αυτοματισμού, το Application Cabinet μπορεί να ολοκληρώσει την αυτοματοποίηση του εξοπλισμού και τον έλεγχο αυτοματισμού διεργασιών, με εξαιρετικές λειτουργίες επικοινωνίας δικτύου, καθώς και σταθερή απόδοση, ισχυρή επεκτασιμότητα και εξαιρετική ικανότητα κατά- παρεμβολών. Οι χρήστες μπορούν να προσαρμόσουν τη σχεδίαση του πίνακα ελέγχου με βάση το PLC, των ντουλαπιών μετατροπής συχνότητας κ.λπ., σύμφωνα με τις πραγματικές ανάγκες ελέγχου τους, και όταν συνδυάζεται με μια ανθρώπινη- οθόνη αφής διεπαφής μηχανής, μπορεί να επιτύχει άνετη λειτουργία. Τα τυπικά σενάρια εφαρμογής του περιλαμβάνουν παροχή νερού σταθερής πίεσης, έλεγχο αεροσυμπιεστή, ρύθμιση ταχύτητας ανεμιστήρα και αντλίας, ρύθμιση κεντρικού κλιματισμού, λειτουργία και συντήρηση μηχανημάτων λιμένων, έλεγχος επεξεργασίας εργαλειομηχανών, διαχείριση λειτουργίας λέβητα, αυτοματοποίηση μηχανημάτων χαρτιού και τροφίμων και πολλά άλλα πεδία.

 

 

 

Η σύνθεση του ντουλαπιού συστήματος PLC για τα λύματα πρέπει να διαμορφωθεί σύμφωνα με τις απαιτήσεις ελέγχου και τα βασικά στοιχεία περιλαμβάνουν τα ακόλουθα βασικά στοιχεία. Ο διακόπτης αέρα (διακόπτης κυκλώματος) χρησιμοποιείται κυρίως για τη διακοπή και τη σύνδεση της τροφοδοσίας του πίνακα ελέγχου. Για να διασφαλιστεί η αξιόπιστη λειτουργία σημαντικών ηλεκτρικών εξαρτημάτων, μπορούν να ρυθμιστούν ανεξάρτητοι διακόπτες κυκλώματος σύμφωνα με τη λειτουργία των εξαρτημάτων, όπως αποκλειστικοί διακόπτες κυκλώματος για κυκλώματα PLC και επαφές. Ως μονάδα ελέγχου πυρήνα, ένα PLC μπορεί να επιτύχει απλό λογικό έλεγχο μέσω επαφών. Εάν περιλαμβάνει λειτουργίες αυτόματου ελέγχου ή πολύπλοκες λογικές λειτουργίες, πρέπει να διαμορφωθεί ένα PLC. Κατά την επιλογή, τα μικρά έργα μπορούν να χρησιμοποιούν ενσωματωμένα PLC, ενώ τα μεγάλα έργα μπορούν να επιλέξουν αρθρωτά PLC ανάλογα με τις ανάγκες τους.

 

Το τροφοδοτικό μεταγωγής 24 VDC είναι επίσης ένα σημαντικό στοιχείο του ντουλαπιού πίνακα ηλεκτρικών ντουλαπιών PLC. Το τρανζίστορ ισχύος του λειτουργεί σε κατάσταση μεταγωγής υψηλής-συχνότητας άνω των 20 kHz. Με τις τεχνολογικές αναβαθμίσεις, η τρέχουσα συχνότητα μεταγωγής μπορεί να φτάσει αρκετές εκατοντάδες kilohertz ή ακόμα και αρκετά megahertz. Το βασικό στοιχείο είναι ο μετατροπέας DC, ο οποίος μπορεί να χωριστεί σε τύπους αυτο-διέγερσης και ξεχωριστά διεγερμένους ανάλογα με τον τρόπο διέγερσης του τρανζίστορ μεταγωγής ισχύος. Εάν η είσοδος τροφοδοσίας PLC είναι τύπου DC, πρέπει να διαμορφωθεί ξεχωριστό τροφοδοτικό διακόπτη. Τα περισσότερα PLC διαθέτουν έξοδο ισχύος 24 VDC και εάν θα διαμορφωθεί επιπλέον ένα τροφοδοτικό διακόπτη πρέπει να καθοριστεί με βάση το πραγματικό σενάριο εφαρμογής.

 

Η διαμόρφωση των ρελέ σχετίζεται στενά με τον τύπο εξόδου του αντιεκρηκτικού-ντουλαπιού PLC. Το PLC εξόδου ρελέ μπορεί να οδηγεί απευθείας φορτία AC ή φορτία ισχύος (διαφορετικά μοντέλα έχουν διαφορετικές δυνατότητες οδήγησης) χωρίς την ανάγκη πρόσθετων ενδιάμεσων εξαρτημάτων. Εάν ένα PLC τύπου εξόδου τρανζίστορ χρειάζεται να οδηγεί φορτία εναλλασσόμενου ρεύματος ή φορτία ισχύος, πρέπει να χρησιμοποιήσει εξωτερικά ρελέ για να ελέγξει το πηνίο του ρελέ μέσω των σημάτων εξόδου του PLC και στη συνέχεια να οδηγήσει το φορτίο για να τρέξει μέσα από τις επαφές του ρελέ. Αυτή τη στιγμή, το ρελέ παίζει έναν ενδιάμεσο ρόλο στη μετατροπή και την ενίσχυση του σήματος. Ως βασικό εξάρτημα για την επίτευξη ηλεκτρικών συνδέσεων, τα μπλοκ ακροδεκτών ανήκουν στην κατηγορία των βυσμάτων. Με τη βελτίωση του βιομηχανικού αυτοματισμού και την αυξανόμενη ζήτηση για ακρίβεια ελέγχου, η χρήση τους στα ερμάρια ελέγχου συνεχίζει να αυξάνεται. Εάν ο πίνακας ελέγχου πρέπει να συνδεθεί επιπλέον σε ένα μικρό κιβώτιο ελέγχου για τροφοδοσία ρεύματος ή διάφορα όργανα, μπορούν να προστεθούν εξαρτήματα στήριξης όπως διακόπτες αέρα ανάλογα με τη ζήτηση.

 

 

Η σταθερή λειτουργία του Industrial PLC Cabinet απαιτεί συγκεκριμένες συνθήκες χρήσης και το τροφοδοτικό μπορεί να χρησιμοποιεί διφασικό AC 220V (50Hz) ή DC 24V. το επίπεδο προστασίας συνήθως πρέπει να φτάσει το IP20 ή το IP41. Όσον αφορά το περιβάλλον, είναι απαραίτητο να μείνετε μακριά από ισχυρές πηγές κραδασμών, να αποφύγετε συχνούς ή συνεχείς κραδασμούς 10-55 Hz, να αποτρέψετε την άμεση έκθεση στο ηλιακό φως, να ελέγξετε τη θερμοκρασία περιβάλλοντος εργασίας μεταξύ 0 βαθμών -55 βαθμών και να μείνετε μακριά από διαβρωτικά και εύφλεκτα αέρια. Η σχετική υγρασία του αέρα πρέπει να είναι μικρότερη από 85% (χωρίς συμπύκνωση).

 

Η βασική δομή του ενσωματωμένου ερμαρίου προγραμματιζόμενης λογικής ελεγκτή περιλαμβάνει κυρίως τέσσερα βασικά μέρη: τροφοδοτικό, κεντρική μονάδα επεξεργασίας (CPU), ενσωματωμένη-μνήμη και κύκλωμα διασύνδεσης εισόδου/εξόδου. Η μονάδα ισχύος είναι η βασική εγγύηση για τη σταθερή λειτουργία του PLC. Ο σχεδιασμός του συνήθως υποστηρίζει απευθείας σύνδεση με το ηλεκτρικό δίκτυο εναλλασσόμενου ρεύματος χωρίς πρόσθετα μέτρα όταν η τάση AC κυμαίνεται εντός του εύρους ± 10% (± 15%). Οι συνήθεις μέθοδοι μετατροπής ισχύος περιλαμβάνουν την άμεση παροχή ρεύματος AC 220V σε DC 24V και DC 24V. Η κεντρική μονάδα επεξεργασίας (CPU) χρησιμεύει ως το κέντρο ελέγχου του ηλεκτρικού πίνακα ελέγχου, με βασικές λειτουργίες, όπως λήψη και αποθήκευση προγραμμάτων και δεδομένων χρήστη, έλεγχος ισχύος, μνήμης, διεπαφών I/O και κατάστασης χρονοδιακόπτη ειδοποίησης, διάγνωση σφαλμάτων σύνταξης προγράμματος χρήστη και επίτευξη αυτοματοποιημένου ελέγχου με σάρωση σημάτων εισόδου, εκτέλεση σημάτων εισόδου και εκτέλεση του χρόνου εκτέλεσης.

 

Η ενσωματωμένη-μνήμη του πίνακα ελέγχου αυτοματισμού χωρίζεται σε δύο τύπους: μνήμη προγράμματος συστήματος και μνήμη προγράμματος χρήστη, που χρησιμοποιούνται για την αποθήκευση λογισμικού συστήματος και λογισμικού εφαρμογής, αντίστοιχα. Το κύκλωμα διασύνδεσης εισόδου/εξόδου είναι το κλειδί για την αλληλεπίδραση μεταξύ PLC και εξωτερικών συσκευών. Το κύκλωμα διασύνδεσης εισόδου είναι υπεύθυνο για τη μετάδοση σημάτων που παράγονται από εξωτερικές συσκευές όπως κουμπιά, διακόπτες διαδρομής, αισθητήρες κ.λπ. στην CPU. Ανάλογα με τον τύπο τροφοδοσίας, μπορεί να χωριστεί σε κύκλωμα εισόδου DC και κύκλωμα εισόδου AC. Το κύκλωμα εισόδου DC έχει μικρό χρόνο καθυστέρησης και μπορεί να συνδεθεί απευθείας με ηλεκτρονικές συσκευές εισόδου, όπως διακόπτες εγγύτητας και φωτοηλεκτρικούς διακόπτες, ενώ το κύκλωμα εισόδου AC είναι κατάλληλο για σκληρά περιβάλλοντα όπως η ομίχλη λαδιού και η σκόνη. Το κύκλωμα διεπαφής εξόδου είναι υπεύθυνο για τη μετατροπή του σήματος εξόδου της CPU σε σήμα που μπορεί να οδηγήσει εξωτερικά εξαρτήματα εκτέλεσης και για την πραγματοποίηση του ελέγχου ενεργοποίησης/απενεργοποίησης ηλεκτρικών συσκευών όπως πηνία επαφής. Για τη διασφάλιση της ασφάλειας των εσωτερικών κυκλωμάτων, η τεχνολογία απομόνωσης οπτικής ζεύξης χρησιμοποιείται συνήθως για κυκλώματα διεπαφής εισόδου-εξόδου. Οι συνήθεις τύποι κυκλωμάτων διασύνδεσης εξόδου περιλαμβάνουν την έξοδο ρελέ, την έξοδο τρανζίστορ και την έξοδο θυρίστορ. Για αρθρωτό κλειστό ερμάριο PLC, εκτός από τα βασικά εξαρτήματα, μπορούν επίσης να διαμορφωθούν λειτουργικές μονάδες, μονάδες επικοινωνίας και άλλα εξαρτήματα επέκτασης σύμφωνα με τις απαιτήσεις.

 

Η διαδικασία εργασίας του PLC επικεντρώνεται γύρω από τον κύκλο σάρωσης. Αφού τεθεί σε λειτουργία, πρέπει να ολοκληρώσει τρία στάδια διαδοχικά: δειγματοληψία εισόδου, εκτέλεση προγράμματος χρήστη και ανανέωση εξόδου. Η CPU θα επαναλάβει αυτά τα τρία στάδια με σταθερή ταχύτητα σάρωσης. Στο στάδιο της δειγματοληψίας εισόδου, το ντουλάπι Dustroof PLC διαβάζει την κατάσταση και τα δεδομένα όλων των τερματικών εισόδου ένα προς ένα με τρόπο σάρωσης και τα αποθηκεύει στον καταχωρητή εικόνας εισόδου. Μετά το τέλος αυτού του σταδίου, ανεξάρτητα από το αν αλλάζει το σήμα εισόδου, τα δεδομένα στον καταχωρητή εικόνας εισόδου παραμένουν αμετάβλητα. Επομένως, εάν η είσοδος είναι ένα παλμικό σήμα, το πλάτος του πρέπει να είναι μεγαλύτερο από έναν κύκλο σάρωσης για να διασφαλιστεί ότι το σήμα διαβάζεται αξιόπιστα.

 

Κατά τη φάση εκτέλεσης του προγράμματος χρήστη, το Custom PLC Cabinet σαρώνει το πρόγραμμα χρήστη με κορυφαία-κάτω σειρά. Για κάθε διάγραμμα κλίμακας, πρώτα σαρώνει το κύκλωμα ελέγχου που αποτελείται από τις αριστερές επαφές, ολοκληρώνει τις λογικές λειτουργίες με τη σειρά από αριστερά προς τα δεξιά και από πάνω προς τα κάτω και στη συνέχεια ανανεώνει την κατάσταση του λογικού πηνίου στην περιοχή αποθήκευσης RAM του συστήματος ή του πηνίου εξόδου στο αντίστοιχο bit της περιοχής αντιστοίχισης I/O με βάση τα αποτελέσματα λειτουργίας ή εκτελεί ειδική λειτουργία. Σε αυτό το στάδιο, μόνο η κατάσταση και τα δεδομένα εντός της περιοχής εικόνας εισόδου παραμένουν σταθερά, ενώ η κατάσταση και τα δεδομένα άλλων σημείων εξόδου και συσκευών λογισμικού ενδέχεται να αλλάξουν. Το αποτέλεσμα εκτέλεσης του διαγράμματος ανώτερης κλίμακας θα έχει άμεσο αντίκτυπο στο πρόγραμμα χρησιμοποιώντας τα σχετικά πηνία ή δεδομένα στο χαμηλότερο επίπεδο και η ενημέρωση της κατάστασης ή των δεδομένων στο πρόγραμμα κατώτερου επιπέδου πρέπει να περιμένει για τον επόμενο κύκλο σάρωσης για να εφαρμοστεί στο πρόγραμμα ανώτερου επιπέδου. Εάν η άμεση εντολή I/O χρησιμοποιείται στο πρόγραμμα, το σημείο I/O μπορεί να προσπελαστεί απευθείας χωρίς να περάσει από την περιοχή χαρτογράφησης. Η άμεση εντολή εισόδου λαμβάνει απευθείας τιμές από τη μονάδα I/O και η άμεση εντολή εξόδου θα ανανεώσει αμέσως τον καταχωρητή αντιστοίχισης εξόδου.

 

Στο στάδιο ανανέωσης εξόδου, μετά την ολοκλήρωση της σάρωσης του προγράμματος χρήστη, το Modular PLC Cabinet θα ανανεώσει όλα τα κυκλώματα ασφάλισης εξόδου σύμφωνα με την κατάσταση και τα δεδομένα στην περιοχή εικόνας I/O και, στη συνέχεια, θα οδηγήσει εξωτερικά περιφερειακά μέσω του κυκλώματος εξόδου για να ολοκληρώσει την πραγματική ενέργεια εξόδου του PLC.

 

 

Εάν έχετε προσαρμοσμένες απαιτήσεις ή τεχνική συμβουλή γιαΝτουλάπι ελέγχου PLC, μη διστάσετε να επικοινωνήσετε μαζί μας ανά πάσα στιγμή. Ανυπομονούμε να επικοινωνήσουμε και να συνεργαστούμε μαζί σας για να σας παρέχουμε επαγγελματικές λύσεις ελέγχου βιομηχανικού αυτοματισμού.