plc 2 konacno
TRANSCRIPT
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
1/40
PLC programiranje
DIO1: Struktura i rad
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
2/40
Teme
Razvoj logikih kontrolera
Vodei proizvoai PLC ureaja u svijetu
PLC arhitektura
PLC rad
Kriteriji za odabir PLC ureaja
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
3/40
Razvoj logikih kontrolera
Relejni kontroleri
Poluvodiki logiki kontroleri
Programabilni logiki kontroleri (PLC)
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
4/40
Relejni kontroleri
Velikih dimenzija
Spori
Buni
Za rad im je potrebno mnogo energije
Osjetljivi na neistou
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
5/40
Poluvodiki logiki kontroleri
Brzi
Mali
Smanjena koliina energije
Tihi
Teko se prilagoavaju drugim vrstama zadataka
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
6/40
Programabilni logiki kontroleri (PLC)
Imaju sve prednosti poluvodikih logikih kontrolera
Lako se prilagoavaju (reprogramiranje)
Rad u stvarnom vremenu
Minimalni zahtjevi odravanja
Jeftini
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
7/40
Podruje primjene
Upravljanje vodama
Poljoprivreda
Kontrola prometa
Prehrambena industrija
Proizvodnja / StrojarstvoRudarstvo
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
8/40
Vodei proizvoai PLC ureaja
(SAD)
Allen BradleyGould Modicon
Texas Instruments
General Electric
Westinghouse
Cutter Hammer
Square D
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
9/40
Vodei proizvoai PLC ureaja
(EU)
Siemens
Klockner & Mouller
Festo
Telemechanique
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
10/40
Vodei proizvoai PLC ureaja
(Japan)
Toshiba
Omron
Fanuc
Mitsubishi
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
11/40
PLC arhitektura
Programska
memorija
Podatkovn
a memorija
Procesor
Komunikacijska jedinica
Ulaznimodul
Programskajedinica
Izlazni
modul
Sistemskamemorija
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
12/40
Procesor
Osnovna funkcija mikroprocesora je analiza podataka koje
dolaze iz senzora polja preko ulaznih modula, donoseodluke na temelju kontrolnog programa kojeg definirakorisnik i vraaju signal preko izlaznih modula natrag doudaljenih komponenata. Senzori polja: prekidai,transmiteri toka, stupnja, pritiska, temperature, itd.
Udaljeni izlazni ureaji: motori, ventili, solenoidi, lampe izvuniureaji.
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
13/40
Memorija
Sistemska memorija
ROM (Read Only Memory)
PROM (Programmable Read Only Memory)
EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory)
EEPROM (Electric Erasable Programmable ROM) Programska/podatkovna memorija
RAM (Random Access Memory)
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
14/40
Sistemska memorija Sistemska memorija se odnosi na podrujekoje se naziva
IZVRNO PODRUJE i sastoji se od trajno pohranjenihprograma koji upravljaju svim aktivnostima sustava, kaonpr. izvrenjem korisnikog kontrolnog programa,komunikacijom s periferijskim ureajima i ostalimaktivnostima sustava.
Sistemska memorija takoersadri rutine koje izvravajuskup PLC naredbi, koje se sastoje od posebnih kontrolnihfunkcija poput logike, nizanja, odreivanja vremena,brojanja i aritmetike.
Sistemska memorija se sastoji samo od read-onlymemorijskih ureaja.
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
15/40
ROM Read Only Memory
Stalna memorija. Ima sposobnost zadravanjainformacijakad je napajanje iskljueno, bilo sluajno ili namjerno.Pomonoakumulatorsko napajanje nije potrebno.
Read only - Samo itanje- ukazuje na to da se informacijepohranjene u memoriji mogu samo itati i ne mogu se
mijenjati. Informacije koje se nalaze u ROM memorijipohranio je proizvoa, a koriste se za internu upotrebuPLC-a.
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
16/40
PROM
Programabilna ROM
Omoguava upisivanje poetnih i/ili dodatnih informacijana ip.
PROM se moe upisati samo jednom nakon to jedobiven od proizvoaa PLC-a; programiranje se vrielektrinimimpulsima.
Struja pregori veze u ureaju spreavajui na taj nainnjegovo reprogramiranje. Ova vrsta memorije se koristikako bi se sprijeiloneovlatenomijenjanje programa.
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
17/40
EPROM
Izbrisiv PROM
Idealan kad je programska memorija polu-trajna ili je potrebnadodatna sigurnost za spreavanjeneovlatenogmijenjanja programa.
Na EPROM ipunalazi se kvarcni prozor preko silikonskog materijalakoji sadri elektronske integrirane sklopove. Taj je prozor obinoprekriven neprozirnim materijalom, ali kad se on skine, a sklop je
izloenultra ljubiastomzraenju,sadrajmemorije se moeizbrisati. EPROM iptakoernazivamo UVPROM.
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
18/40
EEPROM
ElektriniEPROM, takoernazvan E2PROM, je ipkoji se moeprogramirati
pomoustandardnog ureajaza programiranje i moeseizbrisati djelovanjem odgovarajueg signala na ulaz zabrisanje.
EEPROM se prije svega koristi kao trajna sigurnosnakopija standardne RAM memorije. Ako se program iz RAMa izgubi ili izbrie,kopija programa koja je pohranjena uEEPROM ipumoese uitatiu RAM.
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
19/40
Programska/Podatkovna
memorija Programska i podatkovna memorija zajedno se nazivaju
aplikacijskom memorijom. Podatkovna memorija pohranjuje sve podatke korisnikog
kontrolnog programa, poput podataka statusa sistemskogulaza i izlaza i svih pohranjenih konstanti, varijabli ilipreddefiniranih vrijednosti. U podatkovnoj memoriji se
podaci promatraju, obraujui mijenjaju radi kontrole. Podruje korisnikog programa je podruje gdje se
programirane naredbe koje unosi korisnik pohranjuju uobliku aplikacijskog kontrolnog programa.
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
20/40
RAM
Random Access Memory (itanje/Pisanje) Privremena memorija, ona koja gubi pohranjene
informacije s iskljuenjemnapajanja.akei trenutni nestanci energije izbrisati sve informacije
pohranjene ili programirane na dijelu ipas privremenommemorijom.
itanje/pisanje ukazuje da se informacije pohranjene umemoriji mogu dohvatiti ili itati,dok pisanje ukazuje na toda korisnik moe programirati ili upisivati informacije umemoriju.
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
21/40
RAMIzravni pristupradna
memorija
Izraz random access (izravni pristup) se odnosi na
sposobnost pristupa i koritenjabilo koje lokacije (adrese)u memoriji. RAM memoriju koristi i korisnika memorija(leder dijagrami) i memorija za pohranu podataka u
mnogim PLC-ima.
RAM memorija mora imati pomono akumulatorskonapajanje za uvanjeili zatitupohranjenih programa.
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
22/40
Vrste RAM memorije
MOS (Metal Oxide Semiconductor)
HMOS (High Density, short channel MOS )
CMOS (Complimentary MOS)
CMOS-RAM je vjerojatno najpopularnija vrsta memorije,
budui da ima vrlo nisku potronju energije kad se nekoristi (15 mikroamps.), a za pohranu je dovoljan naponod 2V.
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
23/40
Ulazni/Izlazni moduli
I/O suelja povezuju PLC s vanjskim ureajima.
Glavna funkcija I/O suelja je uskladiti razliite signale koji suprimljeni ili poslani prema vanjskim ulaznim ili izlaznim ureajima.
Ulazni moduli pretvaraju signale iz diskretnih ili analognih ureaja nalogiku razinu prihvatljivu PLC procesoru.
Izlazni moduli pretvaraju signal iz procesora na razine koje mogu
pokrenuti prikljuene diskretne ili analogne izlazne ureaje.
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
24/40
DC Ulazni modul
Standardni digitalni ulazni signali: 24V
Otpornik zaogranienje
struje
Opto-
izolator
Privremenamemorija,
filter,
histereza
DC ulaz Procesor
Koristi se za
smanjenje
napona na
logiku
razinu
Spreava oteenje procesora
zbog razlika u naponu.
Pomae pri smanjivanju
utjecaja elektrinih umova
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
25/40
AC ulazni modul
Standardni analogni ulazni signali: 4-20mA; 0-10V
Ispravlja,otpornik
mree
Opto-
izolator
Privremenamemorija,
filter,
histereza
AC ulaz Procesor
Pretvara AC ulaz
u DC i smanjuje
napon na logiku
razinu
Spreava oteenje procesora
zbog razlika u naponu.
Pomae pri smanjivanju
utjecaja elektrinih umova
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
26/40
DC/AC izlazni modul
Standardni analogni izlazni signali: 4-20mA; 0-5V; 0-10V
TTL
sklopovi
Opto-
elektronik
i element
PojaaloProcesor Izlaz
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
27/40
Programska jedinica
Obino dlanovnik iliosobno raunalo
Za jednostavne zadatke
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
28/40
Komunikacijska jedinica
Upravlja komunikacijom izmeu PLC i kontroliranog procesa,
drugog PLC-a,
PC-a,
raznih perifernih ureaja.
Koriteni portovi:
Serijski (RS 232, RS 422, RS 485)
Ethernet
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
29/40
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
30/40
Ethernet: Lokalna mrea(LAN)
Lokalna mrea omoguuje fiziku vezu izmeu svihureajai upravljanje razmjenom podataka ili protokola,osiguravajui da svaki ureaj moe razgovarati s drugimureajima i razumjeti podatke koje od njih prima.
Brza zajednika LAN sabirnica povezuje bilo koji ili sve
ureaje unutar lokalnog podruja.
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
31/40
Prednosti PLC komunikacije
Manje kablova pa stoga i manje trokova.
Veapouzdanost i bolje performance. Manja instalacija i servisni trokovi. Sposobnost teleprogramiranja i telemonitoringa.
Mijenjanje rezidentnih PLC programa - uploading/downloading snadzornog kontrolera (prijenosno ili stolno raunalo).
Mogunostutjecaja na I/O kao i na vrijednosti memorijskih registara sudaljenog terminala
Hijerarhijsko povezivanje PLC-a s nekoliko razliitihveliinaPLC-a iraunala.
Promatranje podataka i alarma, itd. putem pisaaili OIU-a.
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
32/40
PLC rad
Oitajte sve ulazne ureaje preko ulaznihsuelja. Izvrite korisniki program koji jepohranjen u aplikacijskoj memoriji, zatim, na
temelju bilo koje kontrolne sheme koju je
programirao korisnik ukljuite/iskljuite izlazneureaje ili izvrite kontrolu potrebnu za obraduaplikacije.
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
33/40
PLC dijagram rada
Ukljui PLC
Izbrii izlazne vrijednosti
Ulazne veze Auriraj ulaznu tablicu
PLC program
Naredba 1
Naredba 2
Naredba n
Auriraj izlaznu tablicu
Izlazne veze
Ulazni signali
Izlazni signali
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
34/40
Ciklus programa i trajanje ciklusa
programa (Scan cycle and scantime )Auriranje ulazne tablice takoer nazivamo ulazni scan
Auriranje izlazne tablice je izlazni scan. Postupak od ulaznog scan-a do izlaznog scana-a nazivamo ciklus
programa.
Vrijeme potrebno za provedbu ciklusa nazivamo trajanje ciklusa
programa. Trajanje ciklusa programa sastoji se od vremena potrebnog
za rjeavanje upravljakog programa i vremena auriranja I/O, ilivremena potrebnog za oitanje ulaza i auriranje izlaza. Trajanjeciklusa programa ovisi o koliini memorije koju upravljaki programzauzima i vrste naredbi koje se u programu koriste. Vrijeme jednog
scan-a varira od 1 ms do 100 ms.
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
35/40
Kriteriji izbora PLC ureaja
Broj logikih ulaza i izlaza
Memorija
Broj posebnih I/O modula
Scan
Veze
Programska podrka
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
36/40
Kapacitet memorije
Koliinamemorije koja je potrebna za odreenuaplikacijuvezana je uz duinu programa i sloenost kontrolnogsustava. Za jednostavne aplikacije s tek nekoliko releja
nije potrebna znaajna koliina memorije. Duinaprograma se poveavanakon tose sustav neko vrijeme
koristi. Prednost je kontroler koji ima viememorije negotoje to trenutno potrebno.
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
37/40
I/Obroj ulaza /izlaza
On odreujebroj I/O ureajakoji se mogu spojiti na PLC.Potreban je dovoljan broj I/O portova za trenutne potrebeuzjodovoljno dodatnih za moguabuduaproirenja.
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
38/40
Trajanje ciklusa programa
To je brzina kojom PLC izvrava program. To je vrijemekoje je potrebno da PLC obradi 1000 logikih vorova iobino iznosi od 1 do 100 millisekundi.
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
39/40
Kategorizacija PLC ureaja prema
veliiniMali:
Ukljuuje ureaje s do128 I/O i memorijom do 2 KB. Ovi PLC ureaji pruaju kontrolu od jednostavne pa sve do
sloenih razina kontroleSrednji:
Imaju do 2048 I/O i memoriju do 32 KB
Veliki: Najsofisticiraniji ureaji obitelji PLC ureaja. Imaju do 8192 I/O i
memoriju do 750 KB.
Mogu kontrolirati individualne proizvodne procese ili itav pogon.
-
8/10/2019 PLC 2 Konacno
40/40
Literatura
http://www.gandhcontrols.com/Downloads/Manuals/PLC
Programming.ppt
http://rdjoudjou.freehostia.com/livre/Basic PLC.ppt