Wat in de wereld is PLC-programmering?

Advertentie

In de wereld van de productie zijn er computers en dan is er computerautomatisering.

Hoewel je misschien denkt dat je alles weet over computers, heb je het oppervlak van het gebruik nog niet eens gekrast computers om dingen te automatiseren totdat u een programmeerbare logische controller hebt gebruikt - in de automatiseringsindustrie gewoon bekend als een “PLC”. Een PLC is niets meer dan een computer met een processor, behalve dat de architectuur is gemaakt op een manier die is gericht op interactie met de buitenwereld. Het krijgt informatie van de buitenwereld via ingangen - digitale en analoge sensoren, relais en andere geassorteerde gadgets. Het werkt samen met de echte wereld via uitgangen - motoren, kleppen, transportbanden, actuatoren en nog veel meer.

Tussen alle ingangen en uitgangen bevindt zich de PLC - het hart van het beest en de hersenen achter de hele operatie. PLC-programmering neemt de beslissingen op basis van input uit de echte wereld en werkt vervolgens onmiddellijk samen met de echte wereld via de uitgangen - alles in fracties van een seconde. Dit zijn in wezen robots.

Waar Computer Automation Programming vandaan kwam

Vóór computersystemen werd de productieapparatuur allemaal handmatig bestuurd. Wat dat betekent is dat een persoon op knoppen zou drukken om apparaten rechtstreeks te bedienen. Een operator kan bijvoorbeeld op een knop drukken om een ​​transportband te verplaatsen totdat een fles zich onder een tuit bevindt. Daarna zouden ze op een andere knop drukken om de klep te openen en de fles te vullen, en vervolgens nogmaals op de transportknop drukken. Dit was het stadium van automatisering dat aanvankelijk menselijke handen verving (en in sommige gevallen redde).

De evolutie van PLC-programmering kwam voort uit de manier waarop deze "handmatige" besturingssystemen werden bedraad. In veel gevallen waren er enkele 'smarts' verwerkt in de elektrische bedrading om de machine te beschermen. De schema's omvatten ingangsdrukknoppen en uitgangscontactrelais die er als volgt uitzien op de afdrukken.

Dat zijn contactrelais - de ene wordt "normaal open" genoemd en de andere "normaal gesloten", wat betekent dat de ene de elektrische schakeling zou sluiten bij activering, en de andere zou deze openen. Relais kunnen door alles worden geactiveerd - een drukknop, een eindschakelaar die door een object wordt geraakt, enz. Aan de uitgangszijde van de bedrading zouden elektriciens het volgende signaal gebruiken om een ​​uitgangsspoel weer te geven die een motor of ander apparaat zou kunnen inschakelen.

Met de komst van niet alleen computerprocessors, maar ook geavanceerde sensorapparaten zoals infrarood nabijheid en niveausensoren, veel van deze "handmatige" processen waar een mens nog steeds beslissingen moest nemen, begon te worden vervangen door computerautomatisering programmeren binnen deze high-speed processoreenheden genoemd PLC's.

Dus, wat maakt een PLC anders dan een gewone computer? PLC's zijn gemaakt om snel te fietsen en snel te communiceren met de buitenwereld. Als je de eerste afbeelding in dit artikel van een Allen-Bradley PLC-systeem bekijkt, zal je misschien verbazen dat alleen de linkermodule de echte computer is. Het grootste deel van het 'rack' omvat verschillende modules die communiceren met invoersensoren of apparaten, en vervolgens andere modules om ook uitvoerapparaten te besturen.

Omdat deze systemen werden gebruikt om systemen te vervangen die vroeger door elektriciens werden bedraad en onderhouden, moest de controle "taal" iets zijn dat die elektriciens konden begrijpen. Dat was hoe "ladderlogica" werd geboren.

Computer geautomatiseerd programmeren maakt gebruik van ladderlogica

Hoewel dit op een bepaald moment in de nabije toekomst kan veranderen, gebruikten deze PLC's tot nu toe verschillende versies van "ladderlogica". Ladderlogica is een programmeertaal die lijkt erg op die oude elektrische schema's en die elektrische symbolen, maar het is in de processor neergelegd in een sequentieel 'programma' dat regelt alles.

Deze PLC-programmering ziet eruit als een elektrisch schema, maar dit zijn slechts symbolen die worden gebruikt om een ​​functie weer te geven. Ingangsrelais onderzoeken een sensor in de echte wereld, de uitgangssymbolen schakelen een real-world apparaat in of uit, en alle vakken in het midden vertegenwoordigen verschillende wiskundige berekeningen of andere 'functies', net zoals u dat op elke andere computer zou doen software.

Ze worden op 'sporten' in het programma geplaatst - en alle sporten worden bijna gelijktijdig gescand. Als je nadenkt over hoe computerprogrammeurs gewend zijn om opeenvolgende programma's te schrijven waar het script is regel voor regel verwerkt - het kan even duren om te wennen aan het schrijven van een programma waarin alles gebeurt onmiddelijk.

Maar als u bedenkt hoe snel een geautomatiseerde "robot" moet reageren op elke verandering in de echte wereld, kunt u zien waarom deze snelle scantijd cruciaal is.

Als het gaat om de grote, precieze eisen van de hightech productiewereld van vandaag, kunt u zien waarom deze supersnelle, programmeerbare computers vormen de kern van wat elke fabrikant een concurrent geeft voordeel.

Het automatiseren van elk proces omvat het begrijpen van het proces, het begrijpen van de machines en dan denken als een computerprogrammeur zodat u die PLC precies kunt vertellen hoe te doen wat 2 of 3 mensen voorheen moesten doen hand.

Nog beter, als u eenmaal een computer hebt gebruikt om die dingen te doen, kunt u ook direct metingen uitvoeren en tests uitvoeren en verzamel gegevens zodat informatie onmiddellijk beschikbaar is voor u in een database of op internet Scherm.

Heb je ooit de kans gehad om te communiceren met geautomatiseerde PLC-gestuurde systemen? Ben je een PLC-programmeur? Deel uw mening en ervaringen over deze technologie in het commentaar hieronder.

Afbeelding tegoed: Sistemart, Elmschrat, Nuno Nogueira