Bộ điều khiển lập trình Schneider

CPU Module, Power Module, Power Supply, Rack, Control processor, Cable.

Tin tức

Bộ điều khiển lập trình Schneider 27 / 10

Bộ điều khiển lập trình ban đầu được gọi tắt là PC. Để phân biệt với PC, người ta gọi tắt là PLC nhưng không có nghĩa là PLC chỉ có thể điều khiển các tín hiệu logic. PLC được thiết kế đặc biệt cho các ứng dụng môi trường công nghiệp, với sự trực quan, đơn giản và dễ dàng để làm chủ môi trường ngôn ngữ lập trình của thiết bị điều khiển lĩnh vực công nghiệp.

Thành phần cơ bản của PLC

Thành phần cơ bản của PLC bao gồm khối xử lý trung tâm (CPU), bộ nhớ, giao diện đầu vào / đầu ra (viết tắt là I / O, bao gồm giao diện đầu vào, giao diện đầu ra, giao diện thiết bị bên ngoài, giao diện mở rộng, v.v.), bộ lập trình thiết bị bên ngoài và mô-đun nguồn. , như trong Hình 1. Các thành phần bên trong của PLC được kết nối thông qua bus nguồn, bus điều khiển, bus địa chỉ và bus dữ liệu, và các thành phần bên ngoài được cấu hình với thiết bị và thiết bị điều khiển tương ứng theo đối tượng điều khiển thực tế để tạo thành điều khiển PLC hệ thống.

1. Bộ xử lý trung tâm

Khối xử lý trung tâm (CPU) bao gồm một bộ điều khiển, một đơn vị số học và các thanh ghi, và được tích hợp vào một con chip. CPU được kết nối với bộ nhớ, giao diện đầu vào / đầu ra, bộ lập trình và cấp nguồn thông qua bus dữ liệu, bus địa chỉ, bus điều khiển và bus nguồn.

CPU của PLC loại nhỏ sử dụng bộ vi xử lý 8 bit hoặc 16 bit hoặc máy vi tính chip đơn, chẳng hạn như 8031, M68000, v.v ... Giá của các loại chip này rất thấp; CPU của PLC cỡ trung bình sử dụng bộ vi xử lý 16 bit hoặc 32 bit hoặc máy vi tính chip đơn, chẳng hạn như máy vi tính chip đơn dòng 8086, 96, v.v. Đặc điểm chính của các loại chip này là tích hợp cao, tốc độ hoạt động nhanh và độ tin cậy cao; PLC lớn cần sử dụng bộ vi xử lý chip bit tốc độ cao.

CPU ra lệnh cho hệ thống điều khiển PLC hoàn thành các nhiệm vụ khác nhau theo các chức năng được chỉ định bởi chương trình hệ thống trong PLC.

2. Bộ nhớ

Bộ nhớ trong PLC chủ yếu được sử dụng để lưu trữ các chương trình hệ thống, chương trình người dùng, dữ liệu, v.v.

1) Bộ nhớ chương trình hệ thống

Chương trình hệ thống PLC xác định các chức năng cơ bản của PLC. Phần chương trình này do nhà sản xuất PLC viết và cố định trong bộ nhớ chương trình hệ thống, chủ yếu bao gồm chương trình quản lý hệ thống, chương trình giải thích hướng dẫn người dùng, chương trình chức năng và lệnh gọi chương trình hệ thống.

Chương trình quản lý hệ thống chủ yếu điều khiển hoạt động của PLC, để PLC có thể hoạt động theo đúng trình tự; Trình thông dịch lệnh người dùng chuyển đổi các lệnh của người dùng PLC thành các lệnh bằng ngôn ngữ máy và truyền chúng đến CPU để thực thi; Chương trình chức năng và cuộc gọi chương trình hệ thống chịu trách nhiệm gọi các chương trình con chức năng khác nhau và các chương trình quản lý của chúng.

Chương trình hệ thống thuộc loại dữ liệu quan trọng cần được lưu trong thời gian dài, vì vậy bộ nhớ của nó thông qua ROM hoặc EPROM. ROM là bộ nhớ chỉ đọc, chỉ có thể đọc nội dung và không thể ghi nội dung. ROM không bay hơi, nghĩa là nó vẫn có thể lưu nội dung đã lưu trữ sau khi ngắt nguồn.

EPEROM là một bộ nhớ chỉ đọc có thể xóa bằng điện. Nội dung đã viết chỉ có thể được xóa bằng cách chiếu tia cực tím vào cửa sổ thấu kính trên chip. Ngoài ra còn có các bộ nhớ chỉ đọc lập trình có thể xóa bằng điện như E2PROM và FLASH.

2) Bộ nhớ chương trình người dùng

Bộ nhớ chương trình người dùng được sử dụng để lưu trữ chương trình ứng dụng PLC do người dùng tải. Chương trình người dùng ở giai đoạn tải ban đầu cần được sửa đổi và gỡ lỗi, vì vậy nó được gọi là chương trình gỡ lỗi người dùng. Nó được lưu trữ trong bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên RAM có thể đọc và ghi ngẫu nhiên để tạo điều kiện cho người dùng sửa đổi và gỡ lỗi.

Chương trình sau khi sửa đổi và gỡ lỗi được gọi là chương trình thực thi của người dùng. Vì không cần sửa đổi và gỡ lỗi, chương trình thực thi của người dùng được cố định thành EPROM để sử dụng lâu dài.

3) Lưu trữ dữ liệu

Trong quá trình hoạt động của PLC, cần tạo hoặc gọi dữ liệu kết quả trung gian (chẳng hạn như dữ liệu trạng thái của các thành phần đầu vào / đầu ra, giá trị đặt trước và hiện tại của bộ định thời và bộ đếm) và dữ liệu cấu hình (chẳng hạn như cấu hình đầu vào / đầu ra, thiết lập lọc đầu vào, xung chụp, cấu hình bảng đầu ra, xác định phạm vi giữ vùng lưu trữ, cài đặt chiết áp tương tự, cấu hình bộ đếm tốc độ cao, cấu hình đầu ra xung tốc độ cao, cấu hình giao tiếp, v.v.), Loại dữ liệu này được lưu trữ trong bộ nhớ dữ liệu làm việc. Do dữ liệu làm việc và dữ liệu cấu hình liên tục thay đổi và không cần lưu trữ lâu nên RAM bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên được sử dụng.

RAM là bộ nhớ bán dẫn có mật độ cao và tiêu thụ điện năng thấp. Pin Lithium có thể được sử dụng như một nguồn cung cấp năng lượng dự phòng. Sau khi nguồn bị cắt, nó có thể được cung cấp năng lượng bằng pin lithium để giữ nội dung của RAM.

3. Giao diện

Giao diện đầu vào và đầu ra là mạch giao diện kết nối PLC với các phần tử điều khiển hoặc phát hiện trường công nghiệp và các phần tử truyền động. Các giao diện đầu vào của PLC bao gồm đầu vào DC, đầu vào AC, đầu vào AC / DC, v.v.; Các giao diện đầu ra bao gồm đầu ra bóng bán dẫn, đầu ra thyristor và đầu ra rơle. Đầu ra tranzito và thyristor là mạch loại đầu ra không tiếp xúc, loại đầu ra tranzito được sử dụng cho tải công suất nhỏ tần số cao, và loại đầu ra thyristor được sử dụng cho tải công suất lớn tần số cao; Đầu ra rơle là mạch đầu ra tiếp điểm cho tải tần số thấp.

Các phần tử phát hiện hoặc điều khiển hiện trường đầu vào các tín hiệu điều khiển khác nhau cho PLC, chẳng hạn như công tắc hành trình, nút vận hành, công tắc lựa chọn và các đại lượng chuyển mạch hoặc tương tự do các cảm biến khác đưa ra. Các tín hiệu này được chuyển đổi thành tín hiệu có thể được nhận và xử lý bởi CPU thông qua mạch giao diện đầu vào. Mạch giao diện đầu ra chuyển đổi tín hiệu điều khiển dòng điện yếu do CPU gửi thành tín hiệu dòng điện đầu ra mạnh được yêu cầu tại chỗ để điều khiển cơ cấu chấp hành của thiết bị được điều khiển như van điện từ và công tắc tơ.