Integrovaná střední škola, Sokolnice 496

Transkript

1 Integrovaná střední škola, Sokolnice 496 Název projektu: Moderní škola Registrační číslo: CZ.1.07/1.5.00/ Název klíčové aktivity: III/2 - Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Kód výstupu: VY_32_INOVACE_06_ZA_17 Autor: Ing. Zdeněk Kudláček Předmět: Základy automatizace Téma: Programovatelné automaty PLC Ročník: 3. Způsob využití ICT: PC a dataprojektor Druh učebního materiálu: prezentace PowerPoint Datum tvorby: Anotace: Učební materiál je prezentace určená pro názorný výklad koncepce a oblasti použití PLC. Úlohou je zpestření jednotvárného výkladu a zopakování již probraného tématu. Učební materiál je využíván ve 3. ročnících učebních oborů. Učitel výklad přizpůsobí úrovni znalostí žáků Zdroje: vlastní zdroje; Voráček, Andrýsek, Brýdl, Kohout, Šmejkal: Automatizace a automatizační technika 1-4, Brno, CP Books, Citace:

2 Programovatelné automaty - PLC

3 Úvod Označení PLC je z anglického Programable Logical Controler programovatelný řadič, nebo automat. Původně byly určeny k programovému řešení jednoduchých logických obvodů, v současnosti je jejich použití mnohem širší. Umožňují provádět kromě základních logických funkcí i matematické operace, přesuny bloků dat, zpracovávat spojité signály, signály ze speciálních zařízení (impulsní snímače polohy, selsyny ap.). Používají se pro řízení soustavy dopravníků, bývají zabudovány jako subsystém v CNC systémech pro řízení obráběcích strojů.

4 Použití PLC V době vzniku byly programovatelné automaty určeny výhradně pro logické řízení, sloužily jako náhrada reléových obvodů, tvořených pevnou logikou. V současné době jsou podstatně dokonalejší, umí zpracovávat podstatně složitější signály než binární, v instrukčním souboru mají řádově desítky instrukcí, pracují s indexovými proměnnými, tabulkami, provádějí matematické instrukce, jsou schopny komunikovat s dalšími PLC a nebo PC. Používají se pro realizaci jednoduchých logických funkcí až řízení celého výrobního provozu.

5 Struktura PLC

6 Programovatelný automat je tvořen základní jednotkou a v případě modulové koncepce ještě vstupními, výstupními a funkčními moduly, které jsou se základní jednotkou spojeny pomocí externí I/O sběrnice. Základní jednotka se skládá z CPU a zabudovaných vstupů a výstupů. CPU tvoří jádro PLC a určuje jeho výkon a samozřejmě také cenu. Zabudované vstupy a výstupy mají nejčastěji digitální charakter, některé základní jednotky mají také analogové vstupy a výstupy, případně vstupy rychlých čítačů nebo vstupy vyvolávající přerušení. Počet těchto vstupů je omezen, potřebuje-li uživatel řídit větší technologický celek, musí použít externí moduly.

7 Základem PLC je procesor určitého typu od nejjednodušších osmibitových "jednočipů" až po speciální 32 bitové mikroprocesory. Uživatelský program je uložen v paměti typu RAM, obvykle zálohované lithiovou baterií nebo kvalitním kondenzátorem. Chce-li mít uživatel jistotu, že o svůj program nepřijde, může jej uložit do paměťového modulu typu EPROM nebo EEPROM. Z této paměti může být obsah kopírován do paměti RAM. Velmi důležitou vlastností jsou komunikace. Komunikace probíhá po sériové lince určitého typu mezi jednotlivými PLC, počítači PC a dalšími účastníky, např. měřícími přístroji. Tyto skutečnosti vytváří předpoklady pro realizaci rozsáhlých systémů distribuovaného řízení.

8 ROZDÍL MEZI PLC A PC Rozdíly jsou především - v typu řešených úloh (řeší úlohy pro řízení technologických procesů) - v perifériích (PLC má I/O periferie nejčastěji binárního typu) - v umístění, v požadavcích na prostředí (elmg. pole, teplota, prach, otřesy) - spolehlivost (v PLC střední doba mezi poruchami řádově desítky až stovky tisíc hodin) - architektura je v podstatě podobná architektuře PC, některé systémy mohou mít více I/O sběrnic -programování - jazyky vycházející ze seznamu instrukcí i grafické jazyky - cyklický běh programu

9 Zdroje: Materiál je originálním autorským dílem, není ani částečně odvozeným dílem a necituje žádné externí zdroje. Celý obsah je výsledkem tvůrčího úsilí autora. Použitá literatura + Voráček, Andrýsek, Brýdl, Kohout, Šmejkal: Automatizace a automatizační technika 1-4, Brno, CP Books,