Informazioni sulla classificazione, applicazione e sviluppo dei PLC

autore: PLC-Supply

2024-01-02

1. Classificazione basata sui punti I/O
Il numero di punti di ingresso/uscita del PLC indica quanti segnali di ingresso il PLC può ricevere dall'esterno e quanti segnali di uscita può inviare verso l'esterno. In realtà è il numero di terminali di ingresso/uscita del PLC. In base al numero di punti I/O, il PLC può essere suddiviso in microcomputer (i punti I/O sono inferiori a 64 punti, la capacità di memoria è 256B~1KB) e piccoli computer (i punti I/O sono 65~128 punti, la memoria la capacità è 1~ 3,6 KB), computer di medie dimensioni (i punti I/O sono 129~512 punti, la capacità di memoria è 3,6~13 KB), computer mainframe (i punti I/O sono 513~896 punti, la capacità di memoria è 13 KB) e supercomputer (I/O Il numero di punti è maggiore di 896 punti e la capacità di memoria è maggiore di 13 KB). In generale, un PLC con più punti ha funzioni corrispondentemente più potenti.

Le suddette divisioni non sono molto rigide, né sono statiche. Con lo sviluppo dei PLC verranno modificati anche gli standard di divisione.

2. Classificazione in base alla forma strutturale
(1) PLC integrato

La maggior parte dei microcomputer e minicomputer generali hanno una struttura integrale. L'alimentazione, la CPU e i componenti I/O di questa struttura PLC sono tutti concentrati in una scatola e alcuni sono addirittura tutti montati su un circuito stampato. L'S7-200PLC di Siemens mostrato nella Figura 1-2 è un PLC integrato.

(2) Modello PLC
Ogni parte è configurata con un modello separato, come modello di alimentazione, modello CPU, modello di input, modello di output e altri modelli intelligenti. Il PLC S7-300 dispone di una connessione seriale e non dispone di una piastra di base. Ciascun modulo è installato sul rack (guida) e i moduli sono collegati tramite un bus backplane. Questa struttura del PLC ha una configurazione flessibile, attrezzature convenienti, manutenzione semplice e facile espansione. Può configurare in modo flessibile i modelli richiesti in base ai requisiti di controllo per formare vari sistemi di controllo con funzioni diverse. Lo svantaggio del modello PLC è che la struttura è più complessa, il volume è maggiore e sono presenti molti plug-in, il che aumenta i costi. Esistono molti tipi di PLC S7-300.

3． Ambito di applicazione del PLC
La tecnologia di controllo PLC rappresenta oggi il livello avanzato mondiale della tecnologia di controllo elettrico. È uno dei tre pilastri dell’automazione industriale insieme alla progettazione e produzione assistita da computer (CAD/CAM) e ai robot industriali.

Come controller industriale generale, il PLC può essere utilizzato in tutti i campi industriali. Attualmente, il PLC è stato ampiamente applicato con successo in vari campi quali macchinari, automobili, metallurgia, petrolio, industria chimica, industria leggera, tessile, trasporti, energia elettrica, telecomunicazioni, estrazione mineraria, materiali da costruzione, alimentare, fabbricazione della carta, industria militare, ed elettrodomestici in patria e all'estero e ha ottenuto notevoli vantaggi tecnici ed economici.

4. Trend di sviluppo del PLC

(1) Serializzazione e modellizzazione

Quasi ogni produttore che produce PLC ha la propria serie di prodotti e le istruzioni del prodotto della stessa serie sono compatibili verso l'alto per espandere la capacità delle apparecchiature e soddisfare la promozione e l'utilizzo di nuovi modelli. Per formare la propria serie di prodotti e competere con altri produttori di PLC, è necessario sviluppare vari modelli per rendere la configurazione del sistema più flessibile e conveniente. Il PLC generale può essere suddiviso in modello principale, modello esteso, modello I/O e vari modelli intelligenti. Ogni modello è di dimensioni più piccole, facile da collegare tra loro, più facile da usare e più versatile.

(2) Miglioramento delle funzioni del minicomputer
Dalla comparsa dei controllori programmabili, la velocità di sviluppo dei piccoli computer è stata molto superiore a quella dei PLC di medie e grandi dimensioni. Con l'ulteriore sviluppo della tecnologia microelettronica, la struttura del PLC sarà più compatta, di dimensioni più piccole e più comoda da installare e utilizzare. Alcune piccole macchine hanno le dimensioni di un palmo di mano ed è facile usarle per realizzare prodotti meccatronici. L'I/O di alcuni minicomputer può essere configurato, sostituito o riparato dall'utente punto per punto. Molti piccoli computer non dispongono solo di I/O di commutazione, ma anche di I/O analogici, contatori ad alta velocità, uscita diretta ad alta velocità e uscita PWM, ecc. I minicomputer generalmente hanno funzioni di comunicazione e possono funzionare su Internet.

(3) Computer di medie e grandi dimensioni ad alta velocità, elevata funzionalità e grande capacità
Al giorno d'oggi, i requisiti per la velocità di elaborazione dei dati dei computer di medie e grandi dimensioni diventano sempre più elevati. Il tempo di scansione di ciascuna istruzione di base della serie CV di OMRON è di 0,125 microsecondi. Il TI555 di SIEMENS utilizza più microprocessori e il tempo di scansione di ciascuna istruzione di base è di 0,068 microsecondi.
Le cosiddette funzioni elevate si riferiscono a modelli di allarme con operazioni di funzioni e operazioni in virgola mobile, elaborazione dati ed elaborazione testi, operazioni su code e matrici, operazioni PID e compensazione di anticipo e ritardo, generazione di curve di pendenza multisegmento, prescrizioni, formule, elaborazione batch e combinazioni di menu. Ricerca guasti, autodiagnosi e altre funzioni.
In termini di capacità di memoria, il PLC della serie CV di OMRON ha una capacità di memoria utente di 64.000 parole, una capacità di memoria dati di 24.000 parole e una capacità di memoria file di 1 milione di parole.

(4) Basso costo
Con la continua comparsa di nuovi dispositivi e il continuo calo del costo dei componenti principali, le persone hanno notevolmente migliorato le funzioni del PLC riducendone notevolmente anche il costo. Allo stesso tempo, la continua riduzione dei prezzi ha reso il PLC anche un vero e proprio sostituto dei relè.

(5) Multifunzionale
Le funzioni del PLC vengono continuamente migliorate per adattarsi alle diverse esigenze di controllo. Allo stesso tempo, l'ulteriore miglioramento delle funzioni di calcolo ed elaborazione consente al PLC di sostituire i computer per la gestione e il monitoraggio. Intelligent I/O components will also be further developed to complete various specialized tasks (such as position control, temperature control, interrupt control, PID adjustment, remote communication, audio output, etc.).