Technické prostředkyTechnické prostředky

PLCPLC

OB21-OP-EL-AUT-KRA-M-3-031 Ing. Petr Krajča

CPU PAMĚŤ(systémová, uživatelská)

binárnívstupy

binární výstupy

analog.vstupy

analog. výstupy

speciální periferie

komunikační moduly

ŘÍZENÝ SYSTÉMsériové

linky

Blokové schéma PLCBlokové schéma PLC

Centrální procesorová jednotka (CPU)Centrální procesorová jednotka (CPU)

Je základem PLC a je určující pro jeho výkonnost. Je základem PLC a je určující pro jeho výkonnost.

Jádro CPU tvoří procesor nebo několik procesorů. Jádro CPU tvoří procesor nebo několik procesorů.

U víceprocesorových systémů mohou být použity:U víceprocesorových systémů mohou být použity:

matematické koprocesory,matematické koprocesory,

procesory pro řízení vstupů a výstupů,procesory pro řízení vstupů a výstupů,

komunikační procesorykomunikační procesory..

Důležitým parametrem CPU je její rychlost. Doba za kterou je Důležitým parametrem CPU je její rychlost. Doba za kterou je schopna zpracovat 1000 logických instrukcí se pohybuje schopna zpracovat 1000 logických instrukcí se pohybuje řádově v jednotkách milisekund, u rychlejších ve stovkách řádově v jednotkách milisekund, u rychlejších ve stovkách

mikrosekund.mikrosekund.

PaměťPaměť

Paměťový prostor bývá zpravidla rozdělen na:Paměťový prostor bývá zpravidla rozdělen na:

paměť paměť systémovousystémovou (systémový program), (systémový program),

paměť paměť uživatelskouuživatelskou (uživatelský program), (uživatelský program),

paměť paměť pro ukládání datpro ukládání dat (registry systémové a uživatelské) (registry systémové a uživatelské)

Podle toho je volen i typ použité paměti. Systémová paměť bývá Podle toho je volen i typ použité paměti. Systémová paměť bývá typu EPROM, pro uživatelskou paměť může být použita paměť typu EPROM, pro uživatelskou paměť může být použita paměť typu EEPROM (Flash) nebo zálohovaná RWM a pro paměť dat se typu EEPROM (Flash) nebo zálohovaná RWM a pro paměť dat se používá paměť RWM. používá paměť RWM.

Vstupní a výstupní jednotky Vstupní a výstupní jednotky

Slouží k připojení řízeného systému.Slouží k připojení řízeného systému.

PLC může mít několik typů V/V jednotek. PLC může mít několik typů V/V jednotek.

Základ tvoří vstupy a výstupy:Základ tvoří vstupy a výstupy:

binárníbinární - pro zpracování dvouhodnotových signálů, - pro zpracování dvouhodnotových signálů,

analogovéanalogové - pro zpracování spojitých signálů, - pro zpracování spojitých signálů,

vysokorychlostní vstupyvysokorychlostní vstupy - pro zpracování rychlých impulsů ze - pro zpracování rychlých impulsů ze

snímačů polohy.snímačů polohy.

Binární vstupy Binární vstupy

Slouží pro připojení vstupních prvků (snímačů) jejichž Slouží pro připojení vstupních prvků (snímačů) jejichž výstupní signál nabývá pouze dvou hodnot.výstupní signál nabývá pouze dvou hodnot.

Mohou to být prvky: Mohou to být prvky:

- kontaktní nebo bezkontaktní,- kontaktní nebo bezkontaktní,

- dotykové nebo bezdotykové- dotykové nebo bezdotykové

- dvouhodnotové snímače tlaku teploty atd. - dvouhodnotové snímače tlaku teploty atd.

Binární vstupy mohou být řešeny různě.Binární vstupy mohou být řešeny různě.

Většinou jsou systémy vybaveny jednotkami na:Většinou jsou systémy vybaveny jednotkami na:

- malá stejnosměrná napětí,- malá stejnosměrná napětí,

- střídavá napětí.- střídavá napětí.

Vstupní jednotkyVstupní jednotky

jsou konstruovány tak aby zabezpečily:jsou konstruovány tak aby zabezpečily:

- galvanické oddělení obvodů vstupů od řídící jednotky- galvanické oddělení obvodů vstupů od řídící jednotky

- napěťovou ochranu vstupů před zničením- napěťovou ochranu vstupů před zničením

- odfiltrování rušivých impulsů- odfiltrování rušivých impulsů

- signalizaci stavu vstupního signálu- signalizaci stavu vstupního signálu

Vstupní jednotkyVstupní jednotky

Vstupní jednotkyVstupní jednotky

Binární výstupní jednotky Binární výstupní jednotky

slouží pro připojení výstupních prvků (akčních členů) jejichž slouží pro připojení výstupních prvků (akčních členů) jejichž vstupní signál může nabývat dvou hodnot: vstupní signál může nabývat dvou hodnot:

- relé - relé - stykače - stykače - elektromagneticky ovládané ventily- elektromagneticky ovládané ventily- signalizační prvky- signalizační prvky

Provedení:Provedení:- - tranzistorovétranzistorové - pro spínání ve stejnosměrných - pro spínání ve stejnosměrných obvodech obvodech- - reléovéreléové – pro spínání v obvodech stejnosměrných i – pro spínání v obvodech stejnosměrných i

střídavých střídavých- - triakovétriakové - pro spínání ve střídavých odvodech - pro spínání ve střídavých odvodech

Binární výstupní jednotky Binární výstupní jednotky

Výstupní jednotka musí splňovat tyto základní požadavky:Výstupní jednotka musí splňovat tyto základní požadavky:

- galvanické oddělení výstupů od řídící jednotky- galvanické oddělení výstupů od řídící jednotky

- převedení (zesílení) výstupního signálu na - převedení (zesílení) výstupního signálu na požadovanou úroveň požadovanou úroveň

- ochrana výstupů před zkratem- ochrana výstupů před zkratem

- signalizaci stavu výstupního signálu- signalizaci stavu výstupního signálu

Výstupní jednotkyVýstupní jednotky

Příklad vstupů a výstupů Příklad vstupů a výstupů PLCPLC

Analogové vstupy Analogové vstupy

Umožňují připojit k PLC spojitě pracující snímače Umožňují připojit k PLC spojitě pracující snímače fyzikálních veličin (elektrických i neelektrických). fyzikálních veličin (elektrických i neelektrických).

Převod vstupního analogového signálu do Převod vstupního analogového signálu do číslicového tvaru se uskutečňuje v analogově – číslicového tvaru se uskutečňuje v analogově – digitálním (A/D) převodníku, většinou digitálním (A/D) převodníku, většinou dvanáctibitovémdvanáctibitovém

Analogové výstupy Analogové výstupy

Slouží k připojení akčních členů, které vyžadují na Slouží k připojení akčních členů, které vyžadují na vstupu spojitý signál. vstupu spojitý signál.

Jsou to především řídící jednotky servopohonů Jsou to především řídící jednotky servopohonů (tyristorové nebo frekvenční měniče). (tyristorové nebo frekvenční měniče).

Převod číslicového signálu na analogový provádí, Převod číslicového signálu na analogový provádí, zpravidla dvanáctibitový, digitálně – analogový zpravidla dvanáctibitový, digitálně – analogový (D/A) převodník. (D/A) převodník.

Analogové výstupy mohou být napěťové nebo Analogové výstupy mohou být napěťové nebo proudové.proudové.

Komunikační jednotkyKomunikační jednotky

Slouží ke komunikaci s nadřazeným řídicím Slouží ke komunikaci s nadřazeným řídicím systémem nebo s okolními automaty. systémem nebo s okolními automaty.

PLC bývají standardně vybaveny jedním nebo více PLC bývají standardně vybaveny jedním nebo více sériovými porty RS-232 nebo RS-485.sériovými porty RS-232 nebo RS-485.

V poslední době je kladen důraz právě na V poslední době je kladen důraz právě na schopnost komunikace PLC s okolním prostředím.schopnost komunikace PLC s okolním prostředím. Bez těchto schopností by nebylo možné zařadit Bez těchto schopností by nebylo možné zařadit PLC do distribuovaného systému řízení.PLC do distribuovaného systému řízení.

Kompaktní PLCKompaktní PLC

PLC s pevně danou konfigurací integrovaných modulů (CPU, PLC s pevně danou konfigurací integrovaných modulů (CPU, paměť, vstupy, výstupy, komunikace). Všechny části jsou paměť, vstupy, výstupy, komunikace). Všechny části jsou

uzavřeny v jednom pouzdře.uzavřeny v jednom pouzdře.

Modulární PLCModulární PLC

Základ tvoří CPU, zdroj a sběrnice, které jsou umístěny Základ tvoří CPU, zdroj a sběrnice, které jsou umístěny v rámu nebo na nosné desce. v rámu nebo na nosné desce.

Přes sběrnici je možno připojit periferní jednotky, které Přes sběrnici je možno připojit periferní jednotky, které zajišťují nejrůznější funkce (binární nebo analogové vstupy a zajišťují nejrůznější funkce (binární nebo analogové vstupy a výstupy, jednotky pro rychlé čítání, polohovací jednotky, výstupy, jednotky pro rychlé čítání, polohovací jednotky, komunikační jednotky apod.)komunikační jednotky apod.)

LOGOLOGO

S7 - 200S7 - 200

S7 - 300S7 - 300

S7 - 400S7 - 400

SiemensSiemens

MikrosystémyMikrosystémy

Řídící systémyŘídící systémy

Siemens LOGO!Siemens LOGO!

Siemens S7 - 200 + TP177Siemens S7 - 200 + TP177

TECO - TecomatTECO - Tecomat

Tecomat TC600Tecomat TC600

Tecomat FoxtrotTecomat Foxtrot

TECO - TecomatTECO - Tecomat

Tecomat 700Tecomat 700

TECOTECO

MosaicMosaic RelianceReliance

TECO TECO

TempoTempo

Unitronics OPLCUnitronics OPLC

Děkuji za pozornostDěkuji za pozornost

Obrázky- www.siemens.com- www.tecomat.cz- www.unitronics.com- archiv autora