Milyen típusú és konfigurációjú PLC a legjobb választás?

A PLC egy olyan ipari eszköz, amely a memóriájában tárolt felhasználói program utasításainak megfelelően folyamatosan állítja a bemeneteire érkező (digitális, analóg vagy impulzus) információ szerinti kimeneti (digitális, analóg vagy impulzus) jeleinek értékét. A felhasználói programot lépésenként, a beírás sorrendjében dolgozza fel és hajtja végre. A PLC az utolsó programutasítás végrehajtása után a feldolgozást az első sor ismételt végrehajtásával újrakezdi, azaz a program működése ciklikus. Ciklusidő: a felhasználói programban rögzített valamennyi utasítás végrehajtásához szükséges idő, ennek értéke - a PLC kiépítésétől és a felhasználói program bonyolultságától függően - 1...100 ms. Mivel a program a bemeneti változók értékét belső regiszterben tárolja, azok beolvasása a ciklus elején megtörténik. A kimeneti változók értékadása is belső regiszterből valósul meg, így a változás a ciklus végén érvényesül. A PLC minden esetben rendelkezik önellenőrző rendszerrel, ez figyeli, hogy a program az előre meghatározott időn belül lefut-e. Ez azt jelenti, hogy az ipari vezérlőnél a végtelen hurok létrejötte kizárt, mert a ciklusidő túllépésekor a PLC futása hibával leáll.

A PLC - mindig az adott feladatnak megfelelően - lehet kompakt vagy moduláris kivitelű. Gépeknél általában egybeépített (valamennyi PLC elem egymás közvetlen közelében van), nagyobb kiterjedésű technológiáknál kihelyezett perifériakártyákkal vagy osztott intelligenciával szerelt PLC telepítése lehetséges.

Mindegy, hogy kompakt vagy moduláris PLC-re van szükség, a megoldandó feladat ismeretében kell meghatározni és konfigurálni a célnak leginkább megfelelő berendezést, amelyhez majd a felhasználói program készül. A felhasználói program megírásához azonban szükség van a kiválasztott PLC-hez tartozó fejlesztői környezetre, azaz a rendszerszoftverre. Egy moduláris PLC konfiguráció több kártyából tevődik össze, általában szükséges hozzá tápegységkártya, központiegység-kártya, kommunikációs kártya, digitális és analóg be- és kimeneti kártyák. Nagyobb jelszámú PLC-nél úgynevezett buszcsatoló-kártyára is szükség lehet. A kompakt PLC egybeépítve tartalmazza ezeket az elemeket, ennek megfelelően a vezérlők konkrét be- és kimeneti csatornával szerelt készülékek.

A felhasználói programot a PLC saját, erre a célra kialakított memóriájában tárolja. A memóriaterület akkumulátorral védett, így kikapcsolás vagy feszültség-kimaradás esetén a felhasználói program nem vész el.

Kezelőpanel vagy egyéb megjelenítő eszköz (például számítógépen futó folyamatmegjelenítés) közbeiktatásával valósul meg az ember és a gépe közötti kommunikáció. Akár kezelőpanel, akár számítógép áll rendelkezésre, az emberi beavatkozásokat, parancsokat virtuális vagy valóságos nyomógombok segítségével juttatja el a kezelő a PLC számára. A PLC-ben keletkező jelek, mért értékek és egyéb változók a megjelenítő eszköz kijelzőjén szöveges vagy grafikus formában jelennek meg. Célszerű, ha a PLC és a kezelőpanel gyártója azonos, mert ez esetben az úgynevezett szimbólumlistát csak egyszer kell létrehozni, ugyanakkor mindkét berendezés közösen használhatja. Ezekre az eszközökre is érvényes, hogy felhasználói programot csak saját fejlesztő szoftverükkel lehet elkészíteni.

Milyen típusú és konfigurációjú PLC a legjobb választás?

Erre a kérdésre csak az adott feladat ismeretében lehet válaszolni. A piacon kapható neves gyártóktól származó bármelyik PLC alkalmas az ipari vezérlési feladatok ellátására. A gyártók közötti választást meghatározhatja az, hogy egy adott környezetben működik-e már egyáltalán PLC, az melyik gyártótól származik, működésével a felhasználó elégedett-e. Szintén választási szempont lehet, hogy egy adott telephelyen a telepítés után a karbantartást, felügyeletet végző szakszemélyzet melyik PLC-t ismeri, kedveli.

A PLC konfigurációt alapvetően a vezérlési feladat nagysága, a feladat ellátásához szükséges be- és kimenetek száma és jellege (digitális, analóg, számláló, impulzus stb.) dönti el. Ugyancsak meghatározó szempont egy PLC konfigurálásánál, hogy az adott vezérlési feladat milyen kiterjedésű (egyedi gép, technológiai gépsor, üzemrész, üzem, esetleg komplett gyár), ez dönti el a PLC felépítését, kiválasztását.

Egy viszonylag egyszerűbb egyedi gép működtetéséhez elégséges lehet egy kompakt PLC, ezek előre meghatározott be- és kimeneti számmal, kommunikációs és konfigurációs lehetőséggel szerelt készülékek. Természetesen ezekhez is csatoltathatók bővítő elemek, és bár a csatlakoztatható működtető és beavatkozó elemek száma a választott PLC-re jellemző, adott korlátok között növelhető. Ilyen bővítés során a PLC beavatkozási sebessége nem változik, de ciklusideje - a nagyobb felhasználói program következményeként - megnő.

Mint minden PLC-hez, a kompaktokhoz is szükséges a gyártó rendszerszoftvere, amellyel az adott feladat felhasználói szoftvere elkészíthető. Társaságunk a nevesebb gyártók leggyakrabban alkalmazott PLC-ihez rendelkezik rendszerszoftverekkel, így a vezérléshez szükséges felhasználói szoftverek elkészítését, beüzemelését és üzembe helyezését is tudjuk vállalni.

Nagyobb technológiáknál, gépsoroknál, üzemeknél, melyeknél koncentrált, szekrénysorba épített működtető berendezés található, már az adott feladatra specifikált, kártyás elemekből felépített PLC - mint vezérlőberendezés - alkalmazása a célszerű. A szekrénysorban keletkeznek a PLC bemeneti jelei (mágneskapcsolókról, relé érintkezőkről származó információk), itt vannak a PLC által működtetett készülékek (mágneskapcsolók, másoló relék, frekvenciaváltók stb.), tehát célszerű a PLC-t is ebben a környezetben elhelyezni. Ezek a nagyobb tudású PLC-k akár néhány ezer bemeneti jel fogadására és kimenet működtetésére is képesek, megfelelő mennyiségű program- és adatmemória-területtel rendelkeznek, sebességük a kiválasztott vezérlési feladatok ellátására megfelelő. Az optimális PLC specifikálása, konfigurálása és a felhasználói szoftver elkészítése az erre specializálódott szakember feladata éppen úgy, mint a programozott berendezések üzembe helyezése és beüzemelése.

Az ilyen kártyás elemekből felépített PLC-ben futó felhasználói programok elkészítése - éppen úgy, mint a kompakt PLC-k esetében - csak az adott PLC-hez tartozó rendszerszoftver birtokában lehetséges.

Nagy kiterjedésű, bonyolult technológiák esetén, ahol az összehangolt működés elengedhetetlen feltétel, de a jelforrások, működtetendő elemek egymástól távol helyezkednek el, célszerű a kihelyezett be- és kimeneti modulokat tartalmazó, az alap központi egységhez saját, ipari hálózaton át csatlakozó vezérlőrendszert kialakítani. Ilyen megoldásra van szükség például egy több szinten elhelyezkedő üzemben, ahol az egyes gépek az épület különböző szintjein vannak, a vezérlőszekrények is ennek megfelelően az adott szinteken helyezkednek el. A célszerűség az kívánja, hogy a PLC be- és kimeneti elemei is ezekben a szekrényekben kerüljenek elhelyezésre. Az alap vezérlőszekrényben lévő központi egység és az előbbiekben említett szekrényekben elhelyezett elemek csatlakozását egy a PLC-hez tartozó, speciális hálózat biztosítja. Ez a megoldás a magas kommunikációs jelsebesség miatt sem információ-, sem jelentős időveszteséget nem okoz, a PLC a vezérlési feladat ellátására mindenben alkalmas. Ennek a megoldásnak a további előnye, hogy a telepítésnél a kábelezési és szerelési költség jelentősen csökkennek. Ilyen rendszer alkalmazásánál a PLC-hez tartozó rendszerszoftveren túl a speciális ipari hálózat beállító szoftvere is szükséges, természetesen cégünk, az Agromix Kft. ezzel is rendelkezik. A szoftverek biztosítják a több szinten elhelyezett PLC modulokból származó, illetve a számukra küldött információk egy helyről történő kezelését, az elkészített felhasználói programok gyors, hatékony üzembe helyezését, beüzemelését.

Nagy kiterjedésű, több épületben, esetleg több szinten vagy egymástól nagyobb, akár több km távolságra szétszórt technológiai berendezéseknél lehet szükséges az osztott intelligenciájú PLC alkalmazására. Ilyen konfigurációnál már több központi egység kerül beépítésre, ezek egymástól eltérő felhasználói programokat futtatnak, a rájuk vonatkozó kezelői utasításokat, a bennük keletkező adatokat ipari kommunikációs hálózatokon (ipari Ethernet, CAN, profibusz stb.) át címzetten kapják meg, illetve juttatják el. Természetesen a hálózat nemcsak a PLC központok összekapcsolására, hanem egyéb, hálózati kommunikációra is képes, a kiépített hálózathoz megfelelő kommunikációs kártyát tartalmazó egységek rendszerbe integrálására is alkalmas. A különböző kommunikációs hálózatok alkalmazásával az eltérő gyártóktól származó PLC rendszerek és ezek ember-gép kapcsolatai, számítógépen futó folyamatmegjelenítő és adatbázis-kezelő felhasználói szoftverek egy rendszerbe integrálhatók, a felsőbb szintű kommunikációs kapcsolatok megteremthetők.

A hálózati kapcsolatokkal egyszerűbb PLC-k is összekapcsolhatók abban az esetben, ha ezek alapkiépítésben ilyen kapcsolatokkal rendelkeznek, vagy erre a célra alkalmas bővítő modulokkal kiegészíthetők. A hálózatos kiépítésű vagy kommunikációs kapcsolattal épített irányítástechnikai rendszerek bonyolultak, megvalósításukhoz magas fokú szakértelem, gyakorlat és megfelelő szoftverháttér szükséges. Cégünk mindezzel rendelkezik.

Összefoglalva: a PLC egy olyan szabadon programozható ipari vezérlőberendezés, mely megfelelő felhasználói programmal feltöltve az élet szinte bármilyen területén képes a megrendelő által megfogalmazott irányítástechnikai feladatok megvalósítására.

Van ilyen feladata? Keressen minket, mindent megteszünk a feladat megoldásáért.

www.agromix.hu