Дұрыс ПЛК Жүйесін Таңдау: Өлшемдері, Ерекшеліктері және Өнеркәсіптік Қолданылуы

Өнеркәсіптік автоматтандыруға арналған PLC таңдаудағы негізгі факторлар

Бағдарламаланатын логикалық контроллерді (PLC) таңдау бірнеше техникалық және операциялық критерийлерді бағалауды талап етеді. Оларға мыналар кіреді:

• PLC өлшемі мен I/O мүмкіндігі

• Жад пен өңдеу жылдамдығы

• Сканерлеу уақыты мен жүйенің жауап беру жылдамдығы

• Шығындар мен масштабталу

Әр фактор PLC-нің зауыттық автоматтандыруға, DCS немесе басқару жүйелеріне қаншалықты жақсы интеграцияланатынына әсер етеді. Сондықтан инженерлер таңдау жасамас бұрын ағымдағы және болашақ талаптарды бағалауы керек.

PLC өлшемдері мен I/O мүмкіндіктерін түсіну

PLC-нің өлшемі негізінен оның кіріс/шығыс (I/O) мүмкіндігімен анықталады. PLC-лер келесі түрде жіктеледі:

Компакт PLC-лер көбінесе таспа кабельдері арқылы кеңейтуге қолдау көрсетеді. Модульдік PLC-лер қажет болған жағдайда қосымша I/O модульдерін қосуға мүмкіндік береді, бұл өнеркәсіптік автоматтандыру жүйелері үшін икемділікті арттырады.

PLC жүйелеріндегі жады және өңдеу мәселелері

PLC жадысы басқару бағдарламаларын, I/O мекенжайларын, орам деректерін және нұсқаулық кітапханаларын сақтайды. Жады өлшемі сөздермен өлшенеді, мұнда:

• 1 сөз = 2 байт = 16 бит

• 6K жады = 6 × 1024 сөз

Мысалы, 6K жадысы бар 8-биттік PLC 49,152 битті сақтайды, ал 32-биттік PLC 196,608 битті сақтайды. Бағдарламадағы саты мен I/O нүктелерінің саны жадыны тікелей әсер етеді. Сондықтан инженерлер қолданбаның күрделілігіне байланысты жадыны өлшеуі керек.

Зауыттық автоматтандырудағы тәуелсіз PLC қолданбалары

Тәуелсіз PLC-лер бір контроллер арқылы барлық I/O өзара әрекеттесулерін басқаратын бір процесті басқарады. Бұл жүйелер шағын масштабтағы автоматтандыру тапсырмалары үшін өте қолайлы, мысалы:

• Орау машиналары

• HVAC басқару

• Негізгі конвейер жүйелері

Олар қарапайымдылық пен шығын тиімділігін ұсынады, бірақ масштабталуы шектеулі.

Таратылған басқару үшін көп тапсырмалы PLC жүйелері

Көп тапсырмалы PLC қолданбалары бірнеше контроллерлердің әртүрлі тапсырмаларды бір уақытта басқаруын қамтиды. Бұл құрылым өнімділікті және ақауларды оқшаулауды жақсартады. Жалпы қолдану жағдайлары мыналарды қамтиды:

• Жинақтау желісін үйлестіру

• Материалдарды өңдеу жүйелері

• Көп аймақты температураны басқару

Сонымен қатар, модульдік PLC-лер операциялық қажеттіліктер өзгерген сайын оңай кеңейтуге мүмкіндік береді.

Үлкен көлемді PLC және DCS жүйелері арқылы басқару

Басқару жүйелері жоғары сыйымдылықты PLC немесе DCS платформаларын талап етеді. Бұл жүйелер бірнеше PLC-лерді Ethernet, TCP/IP немесе сериялы байланыс арқылы қосады. Бас PLC желі бойынша жаңартулар мен жауаптарды үйлестіреді.

Бұл архитектураны қолданатын салалар:

• Мұнай және газ өңдеу зауыттары

• Электр энергиясын өндіру зауыттары

• Су тазарту қондырғылары

Бұл жүйелер операциялық тұтастықты сақтау үшін берік жад, жылдам сканерлеу уақыты және жоғары I/O тығыздығын талап етеді.

Сарапшы Пікірлері: PLC қолдану үрдістері

Менің тәжірибемде, модульдік PLC-лер өнеркәсіптік автоматтандыруда басым, себебі олар масштабталуы мен интеграция икемділігіне ие. Зауыттар ақылды өндіріс пен IIoT стратегияларын қабылдаған сайын, PLC-лер нақты уақыттағы диагностика, қашықтан қол жеткізу және үздіксіз кеңеюді қолдауы тиіс.

Сонымен қатар, жад пен I/O жоспарлау маңызды болып қала береді. Кішірейтілген PLC өнімділік шектеулеріне әкеледі, ал артық өлшем шығындарды арттырады. Инженерлер болашақ өсімді болжауы және сыйымдылық пен тиімділікті теңестіретін PLC таңдауы керек.

PLC таңдау үшін шешім сценарийлері

Мұнда жүйе көлеміне негізделген PLC қолданудың практикалық мысалдары берілген:

• Нано PLC: Автоматтар мен кішігірім моторларды басқаруда қолданылады

• Микро PLC: Компактты орау желілері үшін тамаша

• Кіші PLC: Тамақ және сусын зауыттарында орташа деңгейдегі процесті бақылауды қолдайды

• Орташа PLC: Көп аймақты HVAC және жарықтандыру жүйелерін басқарады

• Үлкен PLC: Мұнай өңдеу қондырғыларының қосалқы жүйелері мен электр станциясының қосалқы жабдықтарын басқарады

• Өте Үлкен PLC/DCS: Мұнай-химия және коммуналдық секторларда орталықтандырылған басқару