Zasady działania sterowników PLC

Sterowniki PLC (ang. Programmable Logic Controller) są uniwersalnymi urządzeniami mikroprocesorowymi, służącymi do sterowania pracą maszyny lub urządzenia technologicznego. Ich historia ma już około 40 lat i jest praktycznie tak samo długa jak układów mikroprocesorowych. W naszym artykule przedstawiamy krótką charakterystykę sterowników PLC oraz zasady ich działania. Zapraszamy do lektury.

Na czym polega działanie sterowników PLC?

Sterowniki PLC pracują według wprowadzonego do nich programu, który zawiera operacje sterujące pracą konkretnego urządzenia. Ważne, aby kolejność wprowadzonych instrukcji była prawidłowa, ponieważ sterowniki będą je wykonywać w zapisanej kolejności. Urządzenia w pierwszym etapie pracy odczytują stany wejść, czyli sygnały pochodzące np. z czujników, i tworzą w oparciu o nie tablicę wejść. Taki obraz wykorzystywany jest do realizacji programu, a po wykonaniu ostatniej instrukcji tworzony jest obraz wyjść, podczas którego sygnały trafiają na wyjście sterownika oraz urządzenia do nich podłączonego.

Sterowniki PLC działają cyklicznie – powtarzają operację tworzenia obrazu wejść, wykonania instrukcji programowych oraz tworzenia tablicy wyjść – podsumowuje specjalista z firmy El-Connect, świadczącej usługi w zakresie projektowania oraz prefabrykacji szaf sterowniczych i rozdzielnic elektrycznych niskiego napięcia, a także sprzedaży nowoczesnych produktów dla automatyki przemysłowej, w tym sterowników PLC.

Podział sterowników PLC

Możliwości danego sterownika PLC są określane przez liczbę przetwarzanych sygnałów wejściowych i wyjściowych, czyli tzw. liczbę punktów:

• nanosterowniki – do 32 punktów,
• mikrosterowniki – do 128 punktów,
• układy o średniej liczbie wejść/wyjść – do 1024 punktów,
• układy duże – powyżej 1024 wejść/wyjść.

Inny podział zakłada różnice w architekturze sterownika PLC, dzięki którym można wyróżnić:

• sterowniki kompaktowe,
• sterowniki modułowe.

Pierwsze z nich należą do nanosterowników lub mikrosterowników i są przeznaczone do sterowania niewielkimi maszynami lub prostymi procesami. Sterowniki kompaktowe posiadają zintegrowany panel operatorski, w którego obudowie znajdują się: zasilacz, jednostka centralna oraz niewielka liczba wejść i wyjść cyfrowych, rzadziej analogowych. Sterowniki modułowe składają się natomiast z płyty łączeniowej z gniazdami bądź innym systemem do podłączenia wybranych modułów podstawowych (zasilacz, jednostka centralna CPU) oraz modułów opcjonalnych: wejść i wyjść cyfrowych oraz analogowych, szybkich liczników, pozycjonowania osi, wejściowych dla czujników temperatury, komunikacyjnych, a także regulatora PID lub regulatorów rozmytych.