Что такое программирование контроллеров?

Основы программирования ПЛК. Реле и контроллер‌‌

Возможность программирования, безусловно, является главным достоинством систем с ПЛК. Чтобы сделать восприятие процесса предельно понятным, разработчики изобрели визуальное отображение управляющих цепей в виде релейных контактных блоков.

На профессиональном языке такой метод обозначается аббревиатурой LD (logo LAD). В дальнейшем работа ПЛК представляется как взаимодействие отдельных логических элементов. Они выполняют действия таймеров, релейных ячеек, счетчиков. Считается, что благодаря подобной унификации, освоить принципы программирования может каждый. Причем независимо от профильной профессии.

Программирование ПЛК Овен

ПЛК Овен программирование осуществляется на языках МЭК 61131-3. Среди них используются IL, FBD, LD, SFC, ST. Как уже говорилось выше, для этого используются среды от производителя (наиболее подходящий вариант) или стороннее ПО. Если речь идет о продукции Овен, то выбор падает на CoDeSys.

Указанная среда программирования Овен контроллеров помогает спроектировать подходящую программу, а также произвести ее отладку и загрузку в ПЛК. Для использования CoDeSys пользователь должен позаботиться о среде исполнения, которую предоставляет производитель или создает сам разработчик.

Помимо этого программирование Овен контроллеров может производиться с помощью инструмента диспетчеризации предприятия MasterSCADA, который может выступать в качестве подходящей среды для разработки и внедрения нужной программы. Преимуществом варианта становится возможность объединения целого множества ПЛК, которые работают на разных системах.

Удаленное управление и мониторинг

Различные интерфейсы управления встраиваются в контролеры уже на стадии проектирования. Предусмотрена синхронизация с АСУ (SCADA и подобные). Оператор контактирует с ПЛК посредством интегрированной панели, устройства ввода-вывода, либо удаленно. Для этого по помехозащищенному каналу, кабельной сети к блоку подключается HMI, специализированный интерфейс взаимодействия между человеком и машиной.

Каким из доступных способов выполнить реализацию, с помощью простейшего клавиатурного модуля или сенсорной панели — решать заказчику. В последнее время активно используются «облачные» хранилища, виртуальные серверы. Не остаются в стороне и стандартные, Intranet (локальные) и Internet (внешние) подключения.

Устройство ПЛК

Часто ПЛК состоит из следующих частей:

  • центральная микросхема (микроконтроллер, или микросхема FPGA), с необходимой обвязкой;
  • подсистема часов реального времени;
  • энергонезависимую память;
  • интерфейсы последовательного ввода-вывода (RS-485, RS-232, Ethernet)
  • схемы защиты и преобразования напряжений на входах и выходах ПЛК.

Обычно вход или выход ПЛК нельзя сразу же подключить к соответствующему выходу центральной микросхемы. Эти выходы характеризуются низкими уровнями напряжений, обычно от 3,3 до 5 вольт. Входы и выходы ПЛК обычно должны работать с напряжениями 24 В постоянного либо 220 В переменного тока. Поэтому между выходом ПЛК и выходом микросхемы необходимо предусматривать усилительные и защитные элементы.

ПЛК3000

Рис. 6. Внешний вид ПЛК3000

НПО «Вымпел» (Саратов), ведущий отечественный разработчик и производитель средств автоматизации объектов добычи, транспорта и распределения в нефтегазовой отрасли, разработал и успешно использует ПЛК3000 (рис. 6) с поддержкой ISaGRAF. Комплексное решение ISaGRAF+ПЛК3000 внедрено в системе автоматического управления технологическими скважинами 1Т и 2Т Калининградского УПХГ ООО «Газпром ПХГ» и контролируемом пункте кранового узла № 91 системы линейной телемеханики магистрального газопровода Бухара — Урал (Челябинское ЛПУМГ ООО «Газпром Трансгаз Екатеринбург»). Результат сотрудничества НПО «Вымпел» и компании «ФИОРД» — это возможность применения данного устройства в проектах высокой степени сложности и ответственности. ПЛК3000 выполняет функции контроля и управления локальным оборудованием, связи с уровнем диспетчерского управления и с другими функциональными узлами.

Основные преимущества ПЛК3000:

  • Сверхнизкое потребление электроэнергии, возможность гибкого управления питанием компонентов системы.
  • Модульная конструкция, максимальная адаптация аппаратуры для создания систем автоматизации различной сложности.
  • Использование инструментальной системы программирования ISAGRAF с поддержкой языков стандарта МЭК 61131-3.
  • Высокая информационная емкость.
  • Конструкция контроллера обеспечивает естественное охлаждение элементов модулей.
  • Широкий температурный диапазон работы: от –60 до +60 °C.
  • Защита от аварий.
  • Поддержка защищенного обмена данными через промышленные сети и Интернет.

Один крейт ПЛК3000 позволяет использовать до 592 линий дискретного ввода/вывода, до 288 линий аналогового ввода/вывода, до 100 линий последовательных интерфейсов RS-232/RS-485, до 74 Ethernet-каналов типа «витая пара», до 24 опто­волоконных каналов Ethernet. Крейт ПЛК3000 соответствует стандарту «Евромеханика». Высота поддерживаемых модулей — 6U (233,35 мм). Ширина поддерживаемых модулей достигает 6ТН (30,48 мм). Ширина поддерживаемых базовых модулей соответствует двойному шагу (60,96 мм). Можно проектировать контроллеры, имеющие в своем составе до трех крейтов.

Обновление программного обеспечения ПЛК3000 осуществляется с помощью набора отладочных интерфейсов, содержащего отладочный RS-232, Ethernet, Wi-Fi (режим ad-hoc). Контроллер ПЛК3000 поддерживает следующие информационные протоколы для различных коммуникационных интерфейсов: TCP, UDP, IP, PPP, NTP, DHCP, Modbus RTU, МЭК 60870-5-101/104.

Все модули поддерживают режим «блокировка», при котором все выходы модулей принимают заранее определенное состояние в случае подачи определенного сигнала блокировки. Изделие обеспечивает различные режимы энергосбережения: отключение незадействованных компонентов, уменьшение производительности с целью снижения энерго­потребления, режимы сна.

Schneider Electric

Программирование ПЛК Шнайдер Электрик может быть выполнено с участием одной из нескольких сред: EcoStruxure Machine Expert, EcoStruxure Machine Expert HVAC, Unity Pro, Zelio Soft. Создание программ используется для тех же целей, что и контроллеров марки Siemens. Наиболее часто предназначены для управления технологическими процессами систем автоматизации следующих видов:

  • вентиляционное оборудование;
  • системы кондиционирования;
  • индивидуальные тепловые пункты;
  • осветительные системы;
  • управления конвейерными линиями и станками;
  • водоподготовка;
  • упаковочное оборудование;
  • грузоподъемные машины и сопутствующие механизмы.

Основы программирования ПЛК. Реле и контроллер

Логика загружается в ПЛК при помощи программного обеспечения. Это ПО определяет, какие из выходов будут под напряжением и какие входные условия нужны для любых изменений. Управляющая программа аналогична схеме работы физического реле, но физически нет ни реле, ни проводов, ни катушек. Все эти элементы – мнимые. ПО разрабатывается и просматривается на ПК, соединенном с интерфейсом контроллера.

Есть кнопка, контроллер и индикатор. Когда кнопка не задействована, сигнал на вход контроллера отправлен не будет. ПО, показывающее открытый вход, не отправит сигнал на выход. Так, на выходе ток отсутствует и лампа не будет гореть.

Если кнопку нажать, то на входной канал отправиться соответствующий сигнал. Контакты переведутся в активное состояние, как физическое реле. В данном случае контакт контроллера, открытый ранее, закроется и программа отправит сигнал на выход. Когда выходной контакт будет под напряжением, то индикатор загорится.

Контакты с индикатором соединены физическим способом. А сигнал виртуальный. Однако, все элементы существуют только в компьютерном ПО, а как физические – нет. Но принцип реле здесь используется. Также в программе можно задавать условия, которые будут проверятся и выполнятся контроллером.

Чтобы создать такую же схему, но на основе физических железных компонентов, понадобится три реле, где два открытых контакта – каждый из них будет использоваться. Но с помощью ПЛК можно не добавляя лишнего оборудования использовать столько контактов на каждый вход, сколько захочется.

Управляющие команды на языке релейной логики просты и понятны для инженеров-электриков. На графическом интерфейсе видны все логические операции. Это электрическая ц3епь с замкнутыми либо разомкнутыми контактами. Если по цепи протекает ток, что это истина. Если ток не протекает, тогда состояние – ложь.

Основой управляющей программы служат логические выражения, состоящие из операндов и переменных. Также программа состоит из операторов. Операторы – это команды языка программирования.

Инженер-программист ПЛК – это сегодня больше инженер, чем программист. Сейчас не нужны сложные языки, писать ассемблерные вставки. Достаточно использовать стандартные функциональные блоки.

Функциональность ПЛК и контроллера перемещений в одном устройстве.

Модели S7-317T и S7-315T компании SIEMENS экономит время и деньги, совмещая функции логического контроллера и контроллера перемещений в одном ПЛК серии Simatic. Благодаря программному обеспечению STEP7 компании SIEMENS, для выполнения задач управления перемещениями и логикой необходима всего одна программа, что облегчает настройку и программирование, а также позволяет сократить расходы на оборудование и обучение. ПЛК может осуществлять управление до 16 осями. Среди поддерживаемых функций управления перемещениями — абсолютное, относительное и аддитивное позиционирование, а также суперпозиционный режим. К дополнительным функциям относится редукторное синхронное движение, перемещение до жесткого упора, наличие электронного эквивалента кулачка и контактной измерительной головки (для корректировки меток).www.siemens.ru/ad/as
Siemens Automation&Drives

Решения для встраиваемых приложений

Комплектная поставка технологического оборудования со встроенными системами управления — еще одна мощная современная тенденция. К сожалению, отечественные машиностроители проигрывают зарубежным поставщикам, предлагая технологическое оборудование с устаревшей автоматикой или пытаясь адаптировать под свои нужды импортные технологические контроллеры. Еще большей ошибкой ряда машиностроителей, на наш взгляд, является попытка разрабатывать собственную автоматику, вместо того чтобы воспользоваться услугами специализированных фирм-разработчиков и производителей электронной «начинки”. Компания Текон, например, имеет опыт такого партнерства и предлагает готовые OEM-ПЛК различных конфигураций, а также выполняет разработку специализированных электронных устройств по техническим требованиям фирмы-партнера.

Можно сказать, что главная тенденция, определяющая развитие всего рынка автоматизации — это перенос предпочтений потребителя в сторону комплексных заказных решений «под ключ».

Программирование Siemens

Сименс ПЛК программирование может понадобиться в следующих случаях:

  • происходит в составе с шкафом автоматики используется для управления различными системами автоматизации разного назначения и типа;
  • создание пользовательского интерфейса устройств с дисплеями или с одновременным подключением к панели оператора;
  • разработка программ для обработки, архивирования и хранения, а также вывода итоговых показаний с внутренними вычислениями самих PLC и от внешних приборов;
  • для организации взаимодействия контроллера с системами формата SCADA;
  • реализация в составе объемных систем автоматизации, где в схеме подключено сразу несколько ПЛК;
  • реализация функционала по взаимодействию в специальных режимах Slave и Master с промышленным оборудованием через протоколы связи.

Программирование Сименс контроллеров осуществляется в определенных средах. Одной из них является TIA Portal, которая предназначена для организации систем автоматизации разного уровня сложности и включает определенный набор программных компонентов: Simatic Step 7, WinCC, PLCSIM. Функционал:

  • разработка конфигурации и отладка компонентов систем;
  • создание и наладка коммуникационных сетей;
  • разработка программного обеспечения для контроллеров;
  • организация панелей операторов Simatic и реализация ЧМИ (человеко-машинный интерфейс).

Например, программирование контроллеров Siemens Logo производится, как и в классическом общем случае, после монтажа и настройки прибора. В данном случае простыми словами процесс представляет собой ввод коммутационной схемы. Перечислим основные этапы:

  • для начала с помощью стандартной схемы из руководства следует разобраться с расположением соединительных элементов: входов и выходов;
  • далее необходимо разобраться с блоками и их номерами. Блоки — это функции, которые отвечают за преобразование данных на входе в информацию на выходе. Поэтому требуется соединить соединительные элементы с помощью выбора необходимого соединения из меню Co. Самыми простыми блоками становятся логические операции. При вставке блока в программу первому назначается определенный номер, который в дальнейшем используется для отображения связей между блоками;
  • создание схемы происходит путем соединения блоков с соединительными элементами. Сам процесс начинается с выхода, которым является или реле или нагрузка, за счет которых происходит управление. На этом этапе нужно подключить выключатели S1-S3 к винтовым клеммам;
  • после проектирования схемы необходимо произвести ввод и запуск программы. Для этого PLC Siemens Logo подключается к сети, и включается питание. Затем логический контроллер переключается в режим программирования, где на основании предыдущей схемы организуется нужная программа.

Широкие возможности и компактный размер

ПЛК серии CJ1 компании Omron относятся к самым компактным на рынке, занимают на 40-60% меньше места на стойке, чем традиционные ПЛК средних размеров и при этом обладают отличной функциональностью. Процессор позволяет работать с временным разрешением около 20 нс и поддерживает до 2560 каналов ввода/вывода. Несколько модулей, каждый из которых не больше колоды карт, соединяются друг с другом при помощи простых разъемов, без использования занимающих место шасси.

Шина PC21, разработанная Omron специально для ПЛК CS1 средних размеров, обеспечивает высокоскоростную связь отдельных модулей с процессором CJ1. ПЛК также поддерживает средства коммуникации, характерные для высокоуровневых платформ и позволяет легко совмещать разработанный Omron протокол FINS с последовательной шиной, сетями уровня устройств, протоколами Ethernet и Controller Link для организации обмена данными и программирования. ПЛК программируется с помощью приложения CX-Programmer.www.omron-industrial.ru
Omron Electronics Оу

Домашние и образовательные контроллеры

Для автоматизации в домашних условиях широко применяются контроллеры Arduino. Для их программирования используется относительно легкий для освоения Си-подобный язык, хотя наиболее эффективные прошивки для них лучше писать с помощью низкоуровневых средств, требующих, однако, больших затрат при освоении.

Учебные контроллеры для использования в игрушечных роботах, предлагаемые для детского творчества компаниями LEGO (линейка WeDO) и VEX Robotics, программируются на визуальных языках, позволяющих собирать алгоритмы из блоков — объявление переменных, условные переходы, циклы и т.п. Примером такого языка может служить Scratch, используемый в LEGO. VEX Robotics предоставляет для разработки IDE ROBOTC, имеющую возможность переключаться между графическим режимом и режимом разработки на Си-подобном языке.

Появились вопросы по этой теме? Задай вопрос преподавателю и получи ответ через 15 минут! Задать вопрос

Производители ПЛК

Существует масса компаний, которые изготавливают промышленные контроллеры — это:

  • Advantech,
  • Delta,
  • VIPA,
  • Mitsubishi Electric,
  • WAGO I/O,
  • Phoenix Contact
  • и многие другие.

Российские производители ПЛК :

  • Контар,
  • Овен,
  • Segnetics,
  • Fastwel,
  • Текон.

На что обращать внимание при покупке

Все зависит от типа производства и задач, которые нужно будет решать, но существуют и универсальные решения. Важнейшие моменты:

  • Универсальность среды программирования для разных платформ;
  • Контроллеры с распределенным вводом/выводом;
  • Устройства со встроенным вводом выводом;
  • Связь с ПК;
  • Дублирование ЦП и системы ввода/вывода;
  • ПЛК с поддержкой веб-технологий;
  • ПЛК с процессором типа PC;
  • Переносные устройства для создания программ.

Самый главный пункт здесь – это первый пункт. Не стоит пытаться отыскать самое доступное оборудование на рынке – процесс переподготовки специалистов сведет к нулю всю возможную экономию. Стоить выбрать нескольких производителей и сотрудничать только с их продукций.

Другие специалисты утверждают, что самое главное это ПО. Различий в комфорте использования программных продуктов значительно больше, чем в железе ПЛК.

Советы по программированию ПЛК в среде CoDeSyS

Одно из значительных отличий написание алгоритмов для АСУТП от классического программирования — это меньший уровень абстракции. Для описания тех. процесса не требуется глубокое и огромное описание. Достаточно опираться на логику процесса и здравый смысл.

Не стремитесь использовать чужие библиотеки и чужой код в своих проектах.

Обращаю ваше внимание, чужие библиотеки, скачанные с форума на реальных объектах использовать категорически НЕ РЕКОМЕНДУЮ. Для этого есть куча готовых библиотек, такие как Standart, Utill, OSCAT. Фирма ОВЕН для своего оборудования пишет свои ПРОТЕСТИРОВАННЫЕ библиотеки

Фирма ОВЕН для своего оборудования пишет свои ПРОТЕСТИРОВАННЫЕ библиотеки.

У меня был такой горький опыт. Когда мы занимались автоматизацией ЦТП, а точнее контуром отопления и ГВС, я скачал с форума библиотеки для ПИД-регулирования задвижек. И что же в итоге получилось? Код тупо не сработал, вообще! Пришлось работать сутками, и днём и ночью допиливать программу в режиме цейтнота.

Пишите программы компактно, и оставляйте комментарии.

Когда пишите объёмную и сложную программу, пользуйтесь функциями, функциональными блоками и подпрограммами. Пишите комментарии возле каждого узла автоматизации. Это очень сильно упрощает жизнь. Особенно тогда, когда нужно через некоторое время что-то исправлять.

Пользуйтесь интерактивной справкой в среде разработки.

В данном каталоге вы можете найти ответы на многие ваши вопросы, особенно это актуально для новичков. Открывается справка по нажатию кнопки F1.

Плюсы языка ST-массивы и циклы.

Использование циклов и массив облегчают жизнь программисту и увеличивает читабельность кода. Циклы очень удобны при использовании сложных и ресурсоёмких функций, таких как ПИД-регуляторы, опрос аналоговых входов, связь между ПЛК.

Применение контроллеров

Современный ПЛК, недорогой и надежный, находит применение в ПИД-регуляторах, счетчиках типа «Меркурий», промышленных устройствах серии DVP. Компактность блоков позволяет встраивать их в бытовую технику, монтировать в щитах и шкафах совместно с прочим электрооборудованием.

Энкодер, подключенный к контроллеру, применяется в автомобилестроении, реагируя на изменение угла поворота руля. Удобно использовать ПЛК при создании комплексов с ЧПУ, автоматизированных систем запуска аварийной откачки сточных вод в канализации. Видеонаблюдение, интегрированное в охранный пост, создаст полноценный обзор зоны наблюдения для оператора.

Все требуемые данные при этом будут сохранены на носителе информации (переданы в сеть), а в случае опасности сигнал тревоги будет подан автоматически. Цепочке контроллеров под силу управлять работой цеха металлообработки, пошивочной мастерской. В домашнем варианте ПЛК без участия человека включит свет, накачает воду из колодца в бак до требуемого уровня.

Удаленное управление и мониторинг

Контроллеры имеют гибкие возможности для коммуникации с другим оборудованием. Эти возможности позволяют удаленно управлять устройствами, а также интегрировать ПЛК в системы автоматизированного управления и сбора данных.

Операторская панель или HIM – это устройство для визуализации. Она может быть встроенной или подключаться кабелем. Существует масса различных типов таких решений – от простых цифровых с кнопками до серьезных сенсорных с функцией оперативного мониторинга и коррекции параметров.

SCADA – это аббревиатура означает систему диспетчеризации и сбора данных. Это программные пакеты, которые позволяют разрабатывать приложения в режиме реального времени. Также пакет имеет инструменты сбора и обработки данных, архивирования и отображения или управления.

Веб-интерфейс позволяет получать доступ к ПЛК по локальным или глобальным сетям. В зависимости функциональности контроллер может не иметь операторской панели, но есть порт для подключения ПЛК к Ethernet. Тогда устройство можно настраивать удаленно по веб-интерфейсу или с ноутбука.

Более продвинутое решение реализовано в семействе ПЛК Siemens – встроенный веб-сервер. Он позволяет выполнять мониторинг, а также управлять системой. Сегодня в ПЛК реализованы функции подключения к облакам для осуществления удаленного контроля.

Выбор ПЛК

Выбор платформы автоматизации

Выбор платформы определяет и весь ваш будущий выбор.

ПЛК является первым пунктом в выборе платформы.

Правильный выбор платформы позволяет минимизировать расходы жизненного цикла системы управления:

  • склад запасных частей и сервисное обслуживание
  • обучение и сертификацию обслуживающего персонала
  • приобретение лицензий на средства разработки прикладного ПО
  • интеграцию (бесшовная интеграция)
  • миграцию (переход со старого оборудования на новое)
  • программы и сикдки для ключевых клиентов

Определение количества точек ввода-вывода

Желательно максимально точно определить общее количество точек ввода-вывода (с учётом резервирования), чтобы подобрать ПЛК соответствующей производительности,
или заранее предусмотреть модель контроллера с большим запасом по расширяемости.

  • Дискретные входы (стандартные и быстродействующие импульсные)
  • Аналоговые входы для подключения датчиков:
    • токовых (0..20мА, 4..20мА)
    • «напряженческих» (-10..+10В, 0..+10В)
    • термопар и термосопротивлений (способ подключения: 2-х, 3-х или 4-х проводное подключение)
  • Дискретные выходы (мокрый контакт)
  • Релейные выходы (сухой контакт):
    • тип нагрузки (резистивная, индуктивная, резистивно-индуктивная)
    • величина тока (в Амперах)
    • напряжение (~220В, =24В)
  • Аналоговые выходы:
    • токовые (0..20мА, 4..20мА)
    • «напряженческие» (-10..+10В, 0..+10В)
  • Интерфейсы для подключения угловых или линейных датчиков скорости, положения (энкодеров, резольверов, синусно-косинусных)

Определение архитектуры системы управления

  1. Составить список объектов автоматизации (производственных площадок, цехов, участков, технологических линий, подсистем)
  2. Определиться с количеством ПЛК: если объекты управляются независимо друг от друга и вводятся в эскплуатацию поочередно, то можно предусмотреть для них
    отдельные контроллеры
  3. В зависимости от объёма и скорости обмена данными, территориального расположения объектов управления необходимо выбрать тип и топологию промышленной сети,
    требуемое коммуникационное оборудование
  4. Для минимизации длины кабельных соединений используются станции распределённого ввода-вывода
  5. Расписать точки ввода вывода по контроллерам, шкафам локального и децентрализованного ввода-вывода, определить количество и типы модулей ввода-вывода с
    учётом запаса по свободным каналам ввода-вывода
  6. В зависимости от направления обмена данными между ПЛК необходимо правильно выбрать конфигурацию Master – Slave (Ведущий – Ведомый): контроллеры типа Slave
    не могут обмениваться данными друг с другом

Масштабируемость

Масштабируемость – это возможность подобрать промышленный контроллер оптимальной конфигурации под конкретную задачу (не переплачивая за избыточную функциональность),
а при необходимости расширения – просто добавить недостающие модули без замены старых.

Выбор блоков питания

Контроллеры подключаются к стабилизированным импульсным источникам питания. Необходимо аккуратно подсчитать суммарный ток, потребляемый всеми модулями
контроллера и подобрать блок питания с соответствующей нагрузочной способностью.

Пример последствий неправильного выбора блока питания

Выходные модули установки приготовления клея для варки целлюлозы иногда отключались и испорченный клей приходилось выбрасывать тоннами.
К финскому проекту ни у кого претензий не возникало. Заменили все модули ввода-вывода — не помогло. Грешили на случайные помехи из-за плохого заземления.
Оказалось, что в определённых ситуациях (как-бы случайно) срабатывало такое «большое» количество входов и выходов,
что суммарный потребляемый ими ток на мгновение превышал допустимый выходной ток блока питания и модули вывода отключались.
Заменили блок питания на более мощный и проблема была решена.

  • Очень полезен программный симулятор, с помощью которого можно отладить программу без подключения к ПЛК
  • Удобно, если для программирования ПЛК можно использовать стандартный ноутбук и стандартный кабель (USB или Ethernet)
  • Проще найти программиста, если контроллер поддерживает стандартные языки программирования IEC61131:
    • LD (Ladder Diagram) – графический язык релейной логики
    • IL (Instruction List) – список инструкций
    • FBD (Function Block Diagram) – графический язык диаграмм логических блоков
    • SFC (Sequential Function Chart) – графический язык диаграмм состояний
    • ST (Structured Text) – текстовый язык программирования высокого уровня

Блок-схема SSD накопителя

«―Тигр, в основном, состоит из трех частей».

К/ф «Полосатый рейс»

Начнем с самого начала. Посмотрим, из каких основных частей состоит любой твердотельный накопитель.

На приведенном рисунке можно выделить три основных компонента:

  • Контроллер.
  • Массив NAND памяти.
  • Микросхема DRAM в качестве кэша (опционально).
  • Интерфейс для связи с хостом (компьютер или иное устройство).

Если обратиться к реальному SSD, то на фото все эти части выделены. Интерфейсный разъем в данном случае объединяет физическую и логическую составляющие интерфейса.

При этом неважно, что это за накопитель. Это может быть обычный SSD форм-фактора 2.5 дюйма, или более скоростной, использующий шину PCIe M.2 SSD, или даже флешка или SD карта памяти. Думаю, постепенно мы рассмотрим все составляющие, но сегодня давайте ограничимся контроллером

Думаю, постепенно мы рассмотрим все составляющие, но сегодня давайте ограничимся контроллером.

Применение контроллеров

Современный ПЛК, недорогой и надежный, находит применение в ПИД-регуляторах, счетчиках типа «Меркурий», промышленных устройствах серии DVP. Компактность блоков позволяет встраивать их в бытовую технику, монтировать в щитах и шкафах совместно с прочим электрооборудованием.

Энкодер, подключенный к контроллеру, применяется в автомобилестроении, реагируя на изменение угла поворота руля. Удобно использовать ПЛК при создании комплексов с ЧПУ, автоматизированных систем запуска аварийной откачки сточных вод в канализации. Видеонаблюдение, интегрированное в охранный пост, создаст полноценный обзор зоны наблюдения для оператора.

Все требуемые данные при этом будут сохранены на носителе информации (переданы в сеть), а в случае опасности сигнал тревоги будет подан автоматически. Цепочке контроллеров под силу управлять работой цеха металлообработки, пошивочной мастерской. В домашнем варианте ПЛК без участия человека включит свет, накачает воду из колодца в бак до требуемого уровня.

Принцип работы ПЛК

По сути, микроконтроллер достаточно близок к реле. Только вместо механических контактов и катушек в нем — электронные цепи. Понять принцип действия будет легко любому инженеру, знакомому со схемами, основами электротехники.

Датчик освещенности на входе подает сигнал в блок обработки данных. В нормальном состоянии процессор не реагирует. Как только сенсор определит падение освещения, изменится его сопротивление, центральный блок задействует цепи питания электроламп.

Для управления ПЛК, его программирования используется бытовой ПК. Несколько отдельных микроконтроллеров образуют каскад с усложненными задачами. Системы «умный дом», автоматика включения двигателя насоса для закачки воды в накопительный бак давно содержат в себе подобные блоки.

Сложные микроконтроллерные устройства обеспечивают охрану, защиту периметра (квартиры), включая связь с полицией (владельцем) через модем, подъем тревоги при проникновении нарушителей, разрушении механизма закрытия двери.

Первый этап работы устройства состоит из экспресс-теста задействованного оборудования. Одновременно идет загрузка операционной среды, управляющих программ. Все как в настольном ПК при старте Windows. Предусмотрена пошаговая отработка команд (отладка), при которой допускается мониторинг, корректировка переменных.

Для простоты восприятия рабочий, шаговый режим ПЛК разбит на типовые циклы. Они повторяются во время функционирования устройства. В каждом цикле, «маршрутной карте» заключаются 3 действия:

Завершается цикл быстрым переходом к первому этапу «урока».

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Editor
Editor/ автор статьи

Давно интересуюсь темой. Мне нравится писать о том, в чём разбираюсь.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Профессионал и Ко
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: