Výber funkcie ovládania programovateľného logického radiča

Výber funkcie ovládania
Tento výber zahŕňa výber charakteristík, ako je prevádzková funkcia, riadiaca funkcia, komunikačná funkcia, programovacia funkcia, diagnostická funkcia a rýchlosť spracovania.
1. Prevádzková funkcia
Prevádzková funkcia jednoduchého programovateľného logického regulátora zahŕňa logickú prevádzku, funkciu časovania a počítania; prevádzková funkcia bežného programovateľného logického regulátora zahŕňa aj posun údajov, porovnávanie a iné prevádzkové funkcie; zložitejšie operačné funkcie zahŕňajú algebraickú operáciu, prenos dát atď.; veľké programovateľné logické regulátory majú tiež analógovú PID prevádzku a ďalšie pokročilé prevádzkové funkcie. So vznikom otvorených systémov majú programovateľné logické automaty komunikačné funkcie. Niektoré produkty majú komunikáciu s nižšími počítačmi, niektoré produkty majú komunikáciu s rovnocennými počítačmi alebo vyššími počítačmi a niektoré produkty majú aj funkcie dátovej komunikácie s továrňami alebo podnikovými sieťami. Pri navrhovaní a výbere by sme mali vychádzať z požiadaviek skutočných aplikácií a rozumne voliť požadované prevádzkové funkcie. Vo väčšine aplikácií sa vyžadujú iba logické operácie a funkcie časovania a počítania a niektoré aplikácie vyžadujú prenos a porovnávanie údajov. Pri analógovej detekcii a riadení sa používa algebraická operácia, numerická konverzia a PID operácia. Na zobrazenie údajov sú potrebné operácie dekódovania a kódovania.
2. Funkcia ovládania
Riadiace funkcie zahŕňajú operácie PID regulácie, operácie regulácie spätnej kompenzácie, operácie regulácie pomeru atď., ktoré by sa mali určiť podľa požiadaviek na reguláciu. Programovateľné logické automaty sa používajú hlavne na sekvenčné logické riadenie. Preto sa vo väčšine prípadov na riešenie analógového riadenia často používajú jednoslučkové alebo viacslučkové regulátory. Niekedy sa na dokončenie požadovaných riadiacich funkcií, zlepšenie rýchlosti spracovania programovateľných logických automatov a šetrenie kapacity pamäte používajú špeciálne inteligentné vstupné a výstupné jednotky. Používajú sa napríklad riadiace jednotky PID, vysokorýchlostné počítadlá, analógové jednotky s kompenzáciou otáčok, jednotky na konverziu kódu ASC atď. [5]
3. Komunikačná funkcia
Veľké a stredne veľké systémy programovateľných logických automatov by mali podporovať rôzne prevádzkové zbernice a štandardné komunikačné protokoly (ako je TCP/IP) a mali by byť schopné sa v prípade potreby pripojiť k sieti riadenia továrne (TCP/IP). Komunikačný protokol by mal spĺňať komunikačné štandardy ISO/IEEE a mal by byť otvorenou komunikačnou sieťou. [5]
Komunikačné rozhranie systému programovateľných logických automatov by malo zahŕňať sériové a paralelné komunikačné rozhrania, komunikačné porty RIO, bežne používané rozhrania DCS atď.; komunikačná zbernica (vrátane zariadenia rozhrania a káblov) veľkých a stredných programovateľných logických automatov by mala byť redundantne nakonfigurovaná 1:1, komunikačná zbernica by mala spĺňať medzinárodné štandardy a komunikačná vzdialenosť by mala zodpovedať skutočným požiadavkám zariadenia.
V komunikačnej sieti PLC systému by rýchlosť komunikácie hornej siete mala byť väčšia ako 1Mbps a komunikačné zaťaženie by nemalo presiahnuť 60%. Hlavné formy komunikačnej siete PLC systému sú nasledovné:
1) PC je hlavná stanica a viaceré PLC rovnakého modelu sú podriadené stanice, ktoré tvoria jednoduchú sieť PLC;
2) Jedno PLC je hlavná stanica a ďalšie PLC rovnakého modelu sú podriadené stanice, ktoré tvoria sieť master-slave PLC;
3) Sieť PLC je pripojená k veľkému DCS cez špecifické sieťové rozhranie ako podsieť DCS;
4) Vyhradená sieť PLC (vyhradená komunikačná sieť PLC každého výrobcu).
Aby sa zredukovala komunikačná úloha CPU, podľa skutočných potrieb zloženia siete by sa mali zvoliť komunikačné procesory s rôznymi komunikačnými funkciami (ako point-to-point, fieldbus).
4. Funkcia programovania
Offline programovací režim: PLC a programátor zdieľajú CPU. Keď je programátor v programovacom režime, CPU poskytuje iba služby pre programátora a neriadi prevádzkové vybavenie. Po dokončení programovania sa programátor prepne do režimu chodu a CPU ovláda zariadenie v teréne a nedá sa naprogramovať. Offline programovanie môže znížiť systémové náklady, ale je nepohodlné používať a ladiť. Online programovanie: CPU a programátor majú svoje vlastné CPU. Hostiteľský CPU je zodpovedný za riadenie poľa a vymieňa si dáta s programátorom v jednom skenovacom cykle. Programátor odošle online program alebo údaje hostiteľovi. V nasledujúcom cykle skenovania hostiteľ beží podľa novo prijatého programu. Táto metóda je drahšia, ale systém sa ľahko ladí a ovláda a často sa používa vo veľkých a stredne veľkých programovateľných logických automatoch. Päť štandardizovaných programovacích jazykov: sekvenčný funkčný diagram (SFC), rebríkový diagram (LD), funkčný blokový diagram (FBD), tri grafické jazyky a zoznam príkazov (IL), štruktúrovaný text (ST), dva textové jazyky. Zvolený programovací jazyk by mal vyhovovať jeho štandardu (IEC6113123) a zároveň by mal podporovať aj viacjazyčné programovacie formy, ako napríklad C, Basic atď., aby boli splnené požiadavky na ovládanie pri špeciálnych príležitostiach ovládania.