Бесплатный расчёт алуу

Биздин өкүлдөрүбүз сиз менен жакын арада байланышат.
Email
Мобилдик/WhatsApp
Атыңыз
Компаниянын аты
Билдирүү
0/1000

Жаңылыктар

Башкы бет >  Жаңылыктар

Өндүрүштүк автоматтандыруу үчүн PLC башкаруу системасын кантип долбоорлоого болот?

Time : 2025-11-24

Автоматтандыруунун талаптарын жана башкаруу милдеттерин түшүнүү

Индустриялык автоматтандыруунун зарылчылыктарын жана системанын максаттарын баалоо

Ийгиликтүү PLC Контроль Системасы долбоор анык белгиленген автоматтандыруу максаттарынан жана өндүрүштүк максаттарга ылайыктуу болушу керек. Индустриялык талдоо 62% автоматтандыруу ийгириштеринин жаман документтелген максаттардан чыгышын көрсөттү. Бул маселени алдын алуу үчүн командалар төмөнкүлөрдү кылуусу керек:

  • Өткөрүүнү жакшыртууну өлчөө (мисалы, саатына 120 бирдиктен саатына 150 бирдикке чейин көтөрүү)
  • Сапаттын эталондорун белгилөө (±0,5% кемчилик чеги)
  • Энергияны пайдалануу чектерин аныктоо (±3,2 кВт/саат)

Бул өлчөмдүү максаттар контролдук системанын операциялык эффективтүүлүгүн жана узак мөөнөттүк кеңейишти колдоо үчүн негиз болуп саналат.

Процестин контролу үчүн киргизүү жана чыгаруу сигналдарын аныктоо

Иштетилген I/O картасын түзүү үчүн цифрдык (куюу/сөндүрүү) жана аналогдук (өзгөрмө) сигналдарды айырбаштоо керек. Таралган талаа чарбаларына төмөнкүлөр кирет:

  • 24V DC жакындаган датчиктер позицияны аныктоо үчүн
  • 4–20mA басымды берүүчүлөр гидравликалык же пневматикалык көзөмөл үчүн
  • Мотор башталгычтары интеграцияланган ашыкча жүктөмдүн каршы чаралары менен

Тийешелүү I/O тибин тандоо динамикалык иштөө шарттарында так сигналды интерпретациялоо жана ишенчтүү аткатуучу реагирлеешти камсыз кылат.

PLC Архитектурасын жана Жабдыктарды Тандоо

PLC Башкаруу Системасынын Негизги Компоненттери: CPU, Киргизүү/Чыгаруу Модулдары, Электр камсыздоосу

PLC системалары адатта үч негизги бөлүктүн биригип иштешине таянат. Булардын ичинде эң борбордук орунда - Централдик иштетүү блогу (CPU) турат. Бул компонент системанын ичиндеги башкаруу программаларын иштетет жана байланыш маселелерин чечет. Кийинки кезекте Киргизүү/Чыгаруу модулдары бар. Бул кичинекей, бирок көп иштеген бөлүктөр температура датчиктеринен, басым өлчөгүчтөрдөн жана башка өзгөчө аспаптардан келген сигналдарды компьютер түшүнө турган форматка которот. Алар CPU берген командаларга ылайык моторлорду иштете, клапандарды ачып же сигнализацияны берете турган электр импульстарын да жөнөтөт. Акыркы, бирок абдан маанилүү болуп саналган - электр камсыздоо блогу. Көбүнчө өнөр жай жайларда бардык жабдууларды туруктуу иштетүү үчүн 24 вольттук туруктуу ток керек. Сапаттуу блоктордо улуу техникалардын туруксуз иштешинен пайда болгон күтүүсүз керне басымында иштебестикти болтурбоо үчүн резервдик тизмектер да бар.

PLC түрлөрү: Туруктуу, Модулдук жана Рактык системалар

Конфигурациясы Үчүн мыкты Ключтөрдүн Преимущества
Туруктуу PLCлер Жөнөкөй, өзгөрбөс процесс Алдын ала конфигурацияланган, бюджеттик жагынан тиешелүү
Модулдуу PLC Масштабталуучу операциялар Кошумча карталар аркылуу ишке ашырылган I/O параметрлерин өзгөртүү мүмкүнчүлүгү
Ракка орнотулган PLC Чоң көлөмдүү автоматташтыруу Борборлоштурулган башкаруу архитектурасы

Туура конфигурацияны тандоо технологиялык татаалдыкка, кеңейтүү планына жана физикалык чектөөлөргө байланыштуу болот.

Негизги тандоо критерийлери: масштабдоо, татаалдык, бюджет жана мейкиндик

Модулдук PLC'лерге келгенде, алар жогорку деңгээлдеги конфигурацияларда 64 чейинки I/O кеңейтүүлөрүн камсыз кыла алат, бул убакыт өткөн сайын өсүп турган системалар үчүн идеалдуу болуп саналат. Бирок, бекитилген PLC'лер кичинекей орнотуулар үчүн башталгыч чыгымдарды 30-45% чейин кыскарта алат, бирок бир жолу орнотулгандан кийин кеңейтүү керек болгондо андан ары кеңейтүү мүмкүн эмес болот. Ошондой эле, мейкиндик те маанилүү. Көптөгөн монтаж жасоочулардын айтымында, стендге орнотулган системалар компакттуу варианттарга караганда башкара панелдерде дээрлик эки эсе көп орун алышат. Бирок, маселе мында: алар көп орун алса да, стендге орнотулган блоктор техниктердин бирөө гана бөлүкчөнү түзөтүү үчүн дубалдарды же шкафтарды ачып чыгышына тийиш келбей, бардык нерсеге оңой жетип тургандыктан, техникалык кызмат көрсөтүүнү көп жөнгө салат.

Окуялык изилдөө: Автомобиль жыйноо автоматтандыруусундагы оптималдуу PLC техникалык жабдыгы

Өткөн жылы электр учуу үчүн аккумуляторлар чыгаруу сызыктарында модулдуу PLC системаларды колдонууга бир негизги автозапчасттер өндүрүүчү компания башталды. Бул иштеп чыгуу фабриканы нормалдуу иштетип турганда, үч жыл мөөнөткө жакын убакытта лазердик эритечилерди жана акылдуу сапатты текшерүү датчиктерин постепенно киргизүүгө мүмкүндүк берди. Бүтүн эски системаларды алып таштабоо менен, ички билдирүүлөргө ылайык, бул ыкма кайрадан жабдыктоо чыгымдарын жарымга чейин кыскартты. Жеке утка-жолуктардын экономикасы гана бүгүнкү күндөгү бийик технологиялуу өндүрүш чөйрөсүндө ийкемдүү техникалык чечимдердин канчалык маанилүү экенин күчөтөт.

PLC Башкаруу Системасын Программалоо жана Башкаруу Логикасын Ишке Ашыруу

Өндүрүштө Автоматтандырууда PLC Программалоого Киреше

Программалануучу логикалык контроллер (PLC) программалоо негизинен машинелерди кылышы керек болгон иш-аракеттерди алар түшүнө турган нускамаларга айландырат. Система жылынып келе жаткан заттын температурасы же белгилүү бир түймөч басылган-басылбаганы сыяктуу насыя датчиктерден чыныгы убакытта маалымат алып, андан кийин кийинки кадамдар тууралуу чечим кабыл алат. Кереги жерде моторлорду иштетүү же так учурда клапандарды жабуу сыяктуу иш-аракеттерди ойго алсак болот. Инженерлер фабриканын талаптарына ылайык бул контроль системаларын жасоо үчүн өзгөчө программалык камсыздоолорду колдонушат. Баарынан тышкары продукциялар ички саргыч сызыктары боюнча эң тез айланып чыгуу үчүн иштей турган түзүлүштөр да, машине бөлүктөрүн жыйноо сыяктуу кичинекей каталар да чоң мааниге ээ болгон так иштөө талап кылынуучу түзүлүштөр да бар.

Лестница Логикасы жана Башка PLC Программалоо Тилдери (FBD, Structured Text)

Программалоо тилин тандоо өнүктүрүү ынтымагына, гибкостуга жана техникалык колдоонун оңойлугуна таасир этет:

  • Чылбыр логика электриктер менен техникалык кызматкерлер үчүн интуитивдүү болушу үчүн классикалык релейные схемаларга окшош
  • Функционалдуу блок-схемалар (FBD) маалымат агымын көрсөтүп, таймерлерди, санагычтарды же математикалык функцияларды камтыган татаал башкаруу алгоритмдери үчүн жарайт.
  • Кургак текст алгоритмдик программалоону колдоёт жана алдын ала техникалык кызмат көрсөтүү же кыймыл профилирование сыяктуу комплекстүү маселелер үчүн такталат.

Тилди тандоо команда деңгээли менен колдонулушунун татаалдыгына ылайык келши керек.

PLC сканер циклин түшүнүү: Киргизүү, Аткаруу, Чыгаруу

Бардык PLC бирдүй сканер цикли аркылуу иштейт:

  1. Киргизүү сканирование : Байланышкан датчиктерден азыркы абалды окуйт.
  2. Логикалык аткаруу : Киргизилген маалыматтын негизинде колдонуучунун программасын ишке ашырат.
  3. Чыгуу жаңыртат : Иштеткичтерге жаңыртылган буйруктарды жөнөтөт.

Сканер убактысын оптималдаш — жогорку ынтууктуу системаларда көбүнчө миллисекундага чейин кыскартылат — реакциялык жана детерминирленген башкарууну камсыз кылып, ылдам өндүрүш чөйрөсүндө кечигүүлөрдү минималдаштырат.

Сенсимдүү башкаруу стратегияларын иштөөдөгү эң жакшы практикалар

  • Модулдук программалоо : Логиканы кайра колдонууга боло турган функционалдык блокторго бөлүп, тесттөөнү жана жаңыртышты жөнөкөйлөтүңүз.
  • Кубаттуу дизайн : Эки каналдуу авариялык токтотуу сыяктуу кошумча коопсуздук схемаларын кошуп, берилишиңиз.
  • Симуляциялык тестирование : Ишке киргизүүдөн мурда виртуалдуу муражайларда программаларды текшерүү, ишке киргизүүдөгү тээвектерди 40–60% га чейин азайтат (IndustryWeek 2023).
  • Версияны башкаруу : Аудитти колдоо жана кереги болсо тез арада эски версияга кайтуу үчүн деталдуу өзгөртүү журналдарын сактоо.

Киргизүү/Чыгаруу системаларын жана далаа чыбыктарын PLC башкаруу системасына бириктирүү

И/Ч чыгуу зымдарын, сигналдарды обочолоо жана коргоо схемаларын иштеп чыгуу

ИИ/ИИ интеграциясын жакшы жүргүзүү чындыгында баштаптан баштап электр зымдарынын кандай жайгаштырылганына көз каранды. Аналогдук модулдар терможарыш сыяктуу нерселерден келген өзгөрмө сигналдарды көзөмөлдөйт, ал эми санариптик модулдар бардык жерде кездешкен чектөөчү коммутаторлорду кошо алганда, бардык түрдөгү күйгүзүү/күйгүзүү сенсорлору менен байланышат. Электр магниттик тоскоолдуктарга каршы күрөшүүдө кабелдик кабелдер менен капталган кабелдик кабелдер кандайдыр бир гальваникалык изоляция менен кошо иштегенде эң жакшы натыйжа берет. Өткөн жылдагы бул тармактык анализдин отчетуна ылайык, заводдордогу сигналдын көйгөйлөрүнүн 17%ы ЭМИ көйгөйлөрүнө байланыштуу. Алар PLC компоненттерин күтүлбөгөн күчтөрдүн көбөйүшүнөн жана операцияларды токтотууга алып келе турган кыскача туташуулардан коргош үчүн абдан маанилүү.

Сенсорлорду, агымдарды жана өнөр жай жабдууларын туташтыруу

Фотоэлектрлүү сенсорлор, соленоидтик клапандар жана VFD узулуштары сыяктуу аймактагы арматура I/O модулдары аркылуу PLC'ге туташат. Жаңы байкоолор автоматташтыруу системаларындагы маселелердин 74% чечилбес сенсорлор менен исполнительные механизмдердин ортосундагы мамиледен келип чыгып жатканын көрсөттү, бул компоненттердин биригип иштешин текшерүү маанилүү экенин билдирет. Мисалы, басымдын трансдьюсерлери 4-20 мА сигналдарын колдонгондо аналогтук киргизүү модулдарына токтун контуру үчүн коюлушу керек. Бирок индуктивдүү ооз эңселүү сенсорлор 24В даражасындагы цифрлык киргизүүлөргө гана туташат. Бул туташтырууларды туура кылып иштетүү системанын ишенчтүүлүгүнө баарын берет.

Сигналдын бүтүндүгүн камсыз кылуу: Жерге туташтыруу, Сырткы таасирди азайтуу, Экраннын коргоосу

Сигналдар начарлап кеткенде, жерди жакшы эмес байланыштыруу көбүнчө туура эмес болуп жаткан нерселердин тизмесинин башында турат. Жылдыз-точка ыкмасы бул жерде кереметтерди жасайт, анткени бардык кабелдер шассидеги бир гана жерге туташтырылат, ал эми көп пункттарды басып өтөт. Өткөн жылы чыккан "Индустриалдык автоматташтыруу журналынын" билдирүүсүнө ылайык, бул ыкма жер айлампасынын көйгөйлөрүн үчтөн экиге кыскартат! Электр ызы-чуусу көп болгон жерлерде, алыстагы киргизүү/чыгуу агрегаттары менен негизги иштетүүчү агрегаттардын ортосундагы оптикалык була байланыштарына өтүү тазалыкка жардам берет. Эфир кабелдерине феррит ядросу деп аталган магниттик шакекчелерди кошууну унутпаңыз. Ошондой эле электр линияларын башкаруу кабелдик кабелден бөлүп, ар кандай каналдарга бөлүп туруу татаал системаларда ишенимдүү байланыш түзүүгө чоң жардам берет.

Ишенимдүүлүктү камсыз кылуу: сыноо, коопсуздук жана тармактык интеграция

Ишке киргизүүдөн мурда PLC системаларын текшерүү жана симуляциялоо

Өткөн жылы Automation World маалыматына караганда, жөнөкөй тесттик тикшерүүлөр өнөр жай шарттарындагы ишке киргизүү кыйынчылыктарын дээрлик эки үчтөн бирге чейин камтып алат. Ишке асыруу маселесине келгенде, аппараттуу циклдык симуляциялар реалдуу шарттарга туш болгондо башкара турган системалардын ишин текшерүүдө өзгөчө жакшы натыйжа берет. Бирок, киргизилүү/чыгыш өлкөлөрүн мажбурлап белгилөө же токтотуу чекиттерин орнотуу сыяктуу диагностикалык ыкмалар көп учурда караңырга алынып калган убакыттык кемчиликтерди аныктоого жардам берет. Мисалы, авто өндүрүш сызыктарын алсак, көптөгөн автомобиль компаниялары роботтоттор менен электр дарбазалоо станцияларын толук өндүрүшкө таштандан мурда жүздөгөн ар түрдүү ийне тушунуп текшерет. Бул жакындан бардык мүмкүн болгон техникалык кемчиликтерди убакыттан мурда кармоого жардам берет.

Критикалык иштөөлөрдө коопсуздук протоколдору жана иштеп турган дизайн

Химиялык өнүмдөр иштеп чыгаруучу жайлар сыяктуу жогорку коркунучтуу аймактарда иштеген бекеттер коопсуздук бүтүндүгүнө жараша SIL 3 стандарттарын толук каржылашы керек. Бул адатта резервдик процессорлорду орнотуу менен эки каналдуу киргизүү/чыгаруу конфигурацияларын колдонууду камтыйт. Конвейер системасы туңкалган кезде чоң көйгөй жараткан болот деп коюлган болгон болсо, темир өндүрүш заводун алалы. Авариялык токтотуу системасы дээрлик дароо ишке кирип, бардык кыймылдаган бөлүктөрдү 12 миллисекундадан кийин токтоткон. Ушул тез реакция бекетке эки миллион бир жүз миң долларга созулган жабдык зыяндан сактап калган. Коопсуздук протоколдоруна келтирилсе, ISO 13849 жана IEC 62061 багдарламаларын аткаруу маанилүү. Эң баштапкысы, мындай критикалык токтотуу процедуралары максимум 100 миллисекундадан кийин каза тартуучу жагдайларга реакция берүү үчүн жетиштүү тездикте иштешине тийиш.

Байланыш Протоколдору: Modbus, Profibus жана EtherNet/IP

Протокол Шылтоо Топология Өнөрдүк Колдонуу Жагдайлары
Modbus RTU 19.2 kbps Мастер-Слейв HVAC, мурас калган сенсордук тармактар
Profibus DP 12 Mbps Сызыктуу Моторду башкаруу, технологиялык клапандар
EtherNet/IP 100 Мбит/с Star Көз караңыздар, MES интеграциясы

Ар бир протокол тезлик, топология жана уюмшактык боюнча өз аралык компромистерди сунуштайт, ал өз кезегинде белгилүү бир колдонулуштар үчүн жарамдуулукка таасир этет.

Тенденция: Акылдуу өндүрүштүк тармактардагы IT/OT биригүүсү

Операциялык техника IT системаларына кошулганда, PLC маалыматтарынын булуттуу аналитика платформасына үзгөрбөй токуп турганы менен алдын ала кароо тууралуу жаңы мүмкүнчүлүктөр ачылат. Учуркы убактагы завод ишинин анализи өтө кызыктуу натыйжа берди – минул жылдын изилдөөсүнө ылайык, бириктирилген тармактары бар заводдор реалдуу убакыттагы диагностикалык процесстерге жасалма интеллектти колдонгондо кемчиликтерди 89 пайызга жакшыраак тез аныктай алышты. Бул жүйөнү туура орнотуу оңой эмес. Коопсуздук чоң кабат болуп саналат, анткени көпчүлүк учурларда ишке ашырууларда шифрлоо VP-туннелдерин, колдонуучунун ролдоруна негизделген кирүү контролдөрүн жана инженерлердин тармактын бардык тургундугун бузбостон алыскыдан башкаратын OPC UA шлюздарын талап кылат. Бул коопсуздук чаралары кошумча иш көрүнүшү мүмкүн, бирок сезимтал өндүрүштүк маалыматтарды коргоо үчүн алар маанилүү.

ККБ

PLC башкаруу системасынын негизги компоненттери кандай?

PLC башкаруу системасынын негизги компоненттери - Борбордук иштетүү блогу (CPU), Киргизүү/Чыгаруу (I/O) модулдары жана Электр камтамасыз кылуу блогу.

PLC-нын кандай түрлөрү бар?

Үч негизги PLC түрү бар: Туруктуу PLC, Модулдуу PLC жана Ракка орнатылган PLC. Алар ар кандай көлөмдөгү жана татаалдыктагы операцияларга жараша колдонулат.

Неге PLC программалоодо Лестница логикасы кеңири колдонулат?

Лестница логикасы электриктер менен техниктик кызмат көрсөтүү кызматкерлерине түшүнүктүү болушу үчүн, классикалык релейные схемаларга окшоштугунан улам кеңири колдонулат.

PLC сканер циклы деген эмне?

PLC сканер циклы Киргизилген сигналдарды сканердөө, Логикалык ишке ашыруу жана Чыгышты жаңыртуу деп аталган үч фазаны камтыйт жана эффективдүү иштетүүнү жана башкарууну камсыз кылат.

Киргизүү/Чыгарууда ЭМИ коргоо канчалык маанилүү?

ЭМИ коргоо автоматташтыруу системаларындагы сигнал маселелерин пайда кылбаш үчүн киргизүү/чыгарууда интеграцияланууда абдан маанилүү.