Programma di costruzione del laboratorio di controllori programmabili (PLC).
Introduzione alla sala di formazione PLC
Il controller programmabile (noto anche come PC o PLC) è un nuovo tipo di dispositivo di controllo industriale per uso generico basato su microprocessore e integrato con tecnologie di controllo e comunicazione automatiche del computer, ampiamente utilizzato in vari settori come acciaio, petrolio, chimico, elettrico energia, materiali da costruzione, produzione di macchinari, automobili, industria leggera, trasporti, protezione ambientale, cultura e intrattenimento.
Il controllore programmabile (chiamato anche PLC) è un nuovo tipo di dispositivo di controllo industriale generico basato su microprocessore e integrato con tecnologie di controllo e comunicazione automatiche per computer, che è una tipica piattaforma di addestramento al controllo automatico nel campo dell'automazione industriale moderna, come programmabile tecnologia dell'applicazione del controller, tecnologia dell'applicazione dell'inverter, tecnologia dell'applicazione del touch screen, tecnologia dell'applicazione della comunicazione di rete industriale, ecc. e sottolinea l'evidenziazione dell'abilità pratica di studenti e formatori. L'aula di formazione supporta l'insegnamento di esperimenti aperti e lo sviluppo di esperimenti di progettazione e il controllo della rete, che è particolarmente adatto per l'insegnamento dell'istruzione di oggi e la progettazione di esperimenti e la formazione sulla tecnologia ingegneristica. Viene utilizzato per l'insegnamento e la formazione delle competenze di "Tecnologia di controllo programmabile", "Tecnologia di controllo elettrico e PLC", "PLC e sua applicazione", "Tecnologia di controllo della velocità dell'inverter" e altri corsi di specializzazione elettromeccanica e non elettromeccanica.
L'aula di formazione pratica PLC intraprende i seguenti progetti di formazione pratica.
Impostazione e funzionamento dei parametri della funzione inverter; controllo puntamento terminale esterno; motore di controllo inverter avanti e indietro; controllo della velocità dell'inverter per la selezione della velocità multisegmento; controllo continuo della velocità dell'inverter; controllo della velocità dell'inverter basato sulla modalità di controllo analogico esterno (tensione/corrente); controllo di avvio in caso di interruzione di corrente istantanea; PLC, controllo della velocità dell'inverter; PLC controllo inverter terminale esterno motore avanti e indietro; Controllo PLC inverter terminale esterno motore Controllo del tempo di funzionamento; Metodo di controllo digitale PLC basato sulla velocità a più fasi; controllo del motore; motore passo-passo; sistema automatico di alimentazione e carico; controllo automatico del livello dell'acqua della torre dell'acqua; autocontrollo semaforico e controllo manuale; una varietà di miscelazione liquida; macchina di stampaggio autocontrollo; laminatoio di autocontrollo; macchina per lo smistamento della posta; torre di luce; controllo dell'ascensore a tre piani; controllo magazzino utensili centro di lavoro; catena di montaggio robotizzata e movimentazione; esperimento di simulazione di distributori automatici; nastro trasportatore a quattro sezioni; linea di assemblaggio di montaggio; fontana musicale; rapinatore PLC; modulo del sistema di controllo del flash.
Controllore programmabile in breve - PLC è un nuovo tipo di dispositivo di controllo industriale basato su microprocessore, integrato con lo sviluppo della tecnologia informatica, della tecnologia di controllo automatico e della tecnologia di comunicazione. Presenta i vantaggi di una struttura semplice, di una facile programmazione e di un'elevata affidabilità ed è stato ampiamente utilizzato nel controllo automatico di processi e posizioni industriali. Secondo le statistiche, il controllore programmabile è uno dei dispositivi più utilizzati nei dispositivi di automazione industriale. Gli esperti ritengono che i controllori programmabili diventeranno il principale mezzo di controllo industriale e che in futuro importanti apparecchiature infrastrutturali PLC, robotica e CAD/CAM diventeranno i tre pilastri della produzione industriale.
Il PLC si basa sulla logica di controllo del relè e sulla tecnologia 3C (Computer, Control, Communication) combinata con il continuo sviluppo di perfect. È stato sviluppato dal controllo sequenziale autonomo su piccola scala a tutti i campi di controllo, incluso il controllo di processo, il controllo della posizione e altre occasioni. Sistemi di automazione utilizzati in vari tipi di PLC, alcuni sono installati centralmente nella sala di controllo, altri sono sparsi nel sito di produzione delle singole apparecchiature, sebbene siano principalmente nei forti circuiti elettrici e nelle forti apparecchiature elettriche formate dal duro ambiente elettromagnetico, ma il PLC è progettato specificamente per l'ambiente di produzione industriale e la progettazione di dispositivi di controllo, nel processo di progettazione e produzione utilizzando misure anti-interferenza multilivello e componenti selezionati, quindi ha una forte capacità di adattamento al duro ambiente industriale, stabilità operativa e alta affidabilità, quindi generalmente non è necessario adottare misure speciali può essere utilizzato direttamente nell'ambiente industriale.
L'elevata affidabilità è la prestazione chiave delle apparecchiature di controllo elettrico. PLC grazie all'uso della moderna tecnologia dei circuiti integrati su larga scala, l'uso di un rigoroso processo di produzione, il circuito interno per adottare una tecnologia avanzata anti-interferenza, ha un alto grado di affidabilità. Ad esempio, il tempo medio senza guasti del PLC della serie F prodotto da Mitsubishi è di ben 300,000 ore. Parte dell'uso del tempo di lavoro medio senza problemi del PLC della CPU ridondante è più lungo. Dal circuito PLC all'esterno della macchina, l'uso del sistema di controllo PLC e la stessa dimensione del sistema contattore relè, rispetto al cablaggio elettrico e ai contatti dell'interruttore sono stati ridotti a centinaia o addirittura migliaia di punti, il guasto è notevolmente ridotto. Inoltre, PLC con funzione di auto-rilevamento guasto hardware, quando un guasto può essere emesso in modo tempestivo informazioni di allarme. Nel software applicativo, l'applicazione può anche essere programmata nelle procedure di autodiagnosi dei guasti del dispositivo periferico, in modo che il sistema oltre al circuito e alle apparecchiature del PLC ottenga anche la protezione di autodiagnosi dei guasti. In questo modo, l'intero sistema ha un'affidabilità molto elevata non è sorprendente.
Per molto tempo, plc è sempre stato nel principale campo di battaglia dell'automazione del controllo industriale, fornendo soluzioni di controllo molto affidabili per un'ampia gamma di apparecchiature di controllo dell'automazione, e dcs e pc industriali per formare una tendenza a tre punte. Allo stesso tempo, plc risente anche dell'impatto di altri prodotti tecnologici, in particolare dell'impatto del pc industriale.
Attualmente, i produttori mondiali di plc sono circa 200, producendo oltre 300 tipi di prodotti. Il mercato plc domestico è ancora dominato da prodotti stranieri, come siemens, modicon, ab, omron, mitsubishi, prodotti ge. Dopo anni di sviluppo, ci sono una trentina di produttori nazionali di plc, ma non hanno formato una capacità produttiva considerevole e prodotti di marca, si può dire che plc in Cina non ha ancora formato l'industrializzazione manifatturiera. In termini di applicazioni plc, la Cina è molto attiva e anche l'applicazione del settore è molto ampia. Gli esperti stimano che le vendite sul mercato interno di plc nel 2000 siano state di 15(200,000 set (di cui le importazioni rappresentavano circa il 90 percento), circa 2,5 (3,5 miliardi di RMB, con un tasso di crescita annuale di circa il 12 percento. La domanda nazionale di plc dovrebbe raggiungere circa 250.000 set entro il 2005, o circa 3,5 (4,5 miliardi di yuan. Il mercato plc riflette anche lo stato della produzione mondiale, che è notevolmente diminuito dal 2000. Tuttavia, secondo l'automazione research corp, il mercato plc si riprenderà nonostante la recessione economica globale, con un mercato plc globale stimato a 7,6 miliardi di dollari nel 2000 e tornerà a 7,6 miliardi entro la fine del 2005 e continuerà a crescere leggermente.
Miniaturizzazione, networking, pc-izzazione e apertura sono le direzioni principali dello sviluppo futuro di plc. Agli albori dell'automazione basata su plc, i plc erano grandi e costosi. Ma negli ultimi anni sono emersi plc miniaturizzati (meno di 32 i/o) con prezzi di poche centinaia di euro. Con l'ulteriore miglioramento e sviluppo del software di configurazione del controllo soft plc (soft plc), l'installazione del software di configurazione soft plc e la quota di mercato del controllo basata su PC cresceranno gradualmente.
Attualmente, una delle maggiori tendenze nel campo del controllo di processo è l'espansione della tecnologia Ethernet, e plc non fa eccezione. Sempre più fornitori plc offrono ora interfacce ethernet. Si può ritenere che il plc continuerà a muoversi nella direzione del sistema di controllo aperto, in particolare il sistema di controllo basato su pc industriale.
Allo stato attuale, il PLC è stato ampiamente utilizzato in patria e all'estero in vari settori come l'acciaio, il petrolio, il chimico, l'energia elettrica, i materiali da costruzione, la produzione di macchinari, l'automotive, il tessile leggero, i trasporti, la protezione ambientale, la cultura e l'intrattenimento, ecc. può essere ampiamente riassunto come segue:
Controllo della logica di commutazione: questa è l'area di applicazione più basilare ed estesa del PLC, che sostituisce il tradizionale circuito a relè per ottenere il controllo logico, il controllo della sequenza, può essere utilizzato per il controllo di singole apparecchiature, ma anche per il controllo di gruppi di più macchine e la catena di montaggio automatizzata . Come macchine per lo stampaggio ad iniezione, macchine da stampa, cucitrici, macchine utensili combinate, rettificatrici, linee di confezionamento, linee di galvanica, ecc.; Controllo analogico: nel processo di produzione industriale, ci sono molte quantità che cambiano continuamente, come temperatura, pressione, flusso, livello del liquido e velocità, ecc. Sono quantità analogiche. Per fare in modo che il controllore programmabile gestisca la quantità analogica, deve realizzare la conversione A/D e la conversione D/A tra quantità analogica (analogica) e quantità digitale (digitale) e i produttori di PLC producono il supporto della conversione A/D e D/A moduli per realizzare il controllore programmabile utilizzato per il controllo analogico; controllo del movimento: il PLC può essere utilizzato per il controllo del movimento circolare o del movimento lineare. Dalla configurazione del meccanismo di controllo, utilizzata in precedenza direttamente per la commutazione dei moduli I/O collegati a sensori di posizione e attuatori, ora viene generalmente utilizzato un modulo di controllo del movimento dedicato. Come i moduli di controllo della posizione ad asse singolo o multiasse che possono azionare motori passo-passo o servomotori. I prodotti dei principali produttori mondiali di PLC hanno quasi tutti funzioni di controllo del movimento, ampiamente utilizzate in una varietà di macchinari, macchine utensili, robot, ascensori e altre occasioni; controllo di processo: il controllo di processo si riferisce al controllo a circuito chiuso di temperatura, pressione, flusso e altre grandezze analogiche. Come computer di controllo industriale, il PLC può preparare una varietà di programmi di algoritmi di controllo per completare il controllo a circuito chiuso.
La regolazione PID è generalmente utilizzata nei sistemi di controllo a circuito chiuso più metodi di regolazione. I PLC di grandi e medie dimensioni hanno un modulo PID, molti piccoli PLC hanno anche questo modulo funzione. L'elaborazione pid generalmente esegue una subroutine PID speciale. Il controllo di processo nella metallurgia, nell'industria chimica, nel trattamento termico, nel controllo delle caldaie e in altre occasioni ha una gamma molto ampia di applicazioni; elaborazione dati: il moderno PLC con operazioni matematiche (comprese operazioni matriciali, operazioni funzionali, operazioni logiche), trasferimento dati, conversione dati, ordinamento, ricerca tabella, manipolazione bit e altre funzioni, può completare la raccolta, l'analisi e l'elaborazione dei dati. Questi dati possono essere confrontati con i valori di riferimento archiviati nella memoria, per completare determinate operazioni di controllo, ma possono anche utilizzare la funzione di comunicazione per trasferirli ad altri dispositivi intelligenti, oppure verranno stampati e tabulati. L'elaborazione dei dati è generalmente utilizzata in sistemi di controllo di grandi dimensioni, come i sistemi di produzione flessibili non controllati; può essere utilizzato anche in sistemi di controllo di processo, come carta, metallurgia, industria alimentare in alcuni grandi sistemi di controllo; comunicazione e networking: la comunicazione PLC contiene la comunicazione PLC e la comunicazione PLC con altri dispositivi intelligenti. Con lo sviluppo del controllo del computer, la rete di automazione di fabbrica si sta sviluppando rapidamente, i produttori di PLC attribuiscono grande importanza alla funzione di comunicazione del PLC, hanno lanciato il proprio sistema di rete. La nuova produzione di PLC ha interfacce di comunicazione, la comunicazione è molto conveniente.