A PLC vezérlés napjaink egyik legelterjedtebb vezérlési megoldása, amely már jó ideje nem csak a gyártóiparban használatos. A PLC vezérlés szerepéről és előnyeiről bizonyára sokat hallottál már, de vajon hogyan működik ez a rendszer? Milyen fő hardver komponensekből áll és ezeknek mi a szerepük a vezérlés működtetésében? Legújabb cikkünkben ezekre a kérdésekre adunk tömör és jól érthető válaszokat.
Mi az a PLC vezérlés?
A PLC vezérlés az angol Programmable Logic Controller kifejezés, azaz Programozható Logikai Vezérlő rövidítése. Kezdetben a gyártóipar hatékonyságának növelésére, az összeszerelő sorok, berendezések és roboteszközök automatizálására használták, mára azonban már számtalan, a mindennapi életben is használt rendszer alapja. Otthonainkban például az olyan modern berendezések, mint a fűtésvezérlés, az automatizált locsolórendszer és az elektromos kapu is PLC vezérléssel működnek.
A PLC vezérlés 5 fő hardver komponense
A PLC vezérlés számos részegysége közül az alábbiakban az 5 fő fizikai, azaz hardver komponenst és azok működését ismerheted meg közelebbről:
1. Processzor
A processzor a CPU-t (Central Programming Unit) valamint a memóriát tartalmazza. A gyakran a PLC rendszer „agyaként” emlegetett processzor vagy más néven központi feldolgozó egység felelős a rendszer számára megadott parancsok végrehajtásáért. Úgy is mondhatnánk, hogy a processzor a PLC vezérlés logikájának, memóriájának és kommunikációjának “otthona”.
2. Tápegység
A tápegység feladata a hálózati feszültség átalakítása és stabilizálása valamint a PLC rendszer megfelelő feszültséggel való ellátása. A tápegység gyakran külön telepeket is tartalmaz, hogy a PLC vezérlés RAM tartalma ne vesszen el egy esetleges áramkimaradás esetén.
3. Programozó egység
A programozó egységet arra használják, hogy a PLC rendszer processzorának memóriaegységébe feltöltsék a szükséges programokat. Ezek a memóriaegységben tárolt programok határozzák meg a mikroprocesszor által végrehajtandó PLC vezérlési műveleteket.
4. Digitális és analóg bemeneti egységek
A PLC vezérlés digitális bemeneti egységének feladata olyan jelek értelmezése, illetve igazítása a PLC belső szintjéhez, melyek mindössze 2 lehetséges állapotot produkálhatnak. A bemeneti egységek feszültségtartománya a rendszer igényeitől függően a 24 V-os névleges feszültségűtől a 220 V-os névleges feszültségűig terjedhet.
A PLC vezérlési rendszerek analóg bemeneti egységei A/D átalakítókat használnak, hogy a digitális kóddá konvertálják az analóg jelet. A bemeneti feszültség vagy áramtartomány több lépcsőben változtatható.
5. Digitális és analóg kimeneti egységek
A PLC vezérlés digitális kimeneti egységének funkciója a PLC belső jeleinek átalakítása a környezet számára. Kétféle változat használatos:
- Relés kimenetű egység: ebben a megoldásban a CPU egy relét vezérel, amelynek az érintkezője van kivezetve. Legfőbb előnye, hogy bárhova beilleszthető az áramkörökbe és használatával olcsón lehet nagy áramokat kapcsolni. Hátránya, hogy hosszú a reakcióideje és az általa megvalósítható kapcsolási frekvencia kisebb, mint 10 Hz.
- Elektronikus kimenetű egység: ebben a típusú PLC rendszerben egy vezérelt félvezető elem kapcsolja a kimeneti feszültséget. Előnye a rövid reakcióidő és hogy viszonylag gyors kapcsolásra képes. Hátránya, hogy nem illeszthető be bárhová, valamint, hogy az áramokat csak viszonylag drága elemekkel lehet kapcsolni.
Az analóg kimeneti egységek feladata, hogy a PLC futása során számolt digitális értékeket D/A konverter segítségével átalakítsák analóg jellé.
Végszó
Ahogyan láthatod a PLC vezérlés összetett folyamatok egysége, amely számos különböző hardver komponensre támaszkodik. Ha automatizálási megoldás és PLC rendszer kialakításán gondolkozol, azt javasoljuk, hogy kérd szakember tanácsát és csak megbízható vállalat, kiváló minőségű termékeit válaszd.