¿Qué es un plc y para qué se utiliza principalmente?

Para las personas con conocimientos, es posible que sepan qué es un plc. Si una persona quiere ingresar a la industria de los plc, debe comprender que los electricistas quieren ser promovidos y no es una buena idea participar en los plc. Elección, muchos de nuestros estudiantes son electricistas en la etapa inicial. Por lo tanto, para mejorar sus habilidades en el lugar de trabajo, puede elegir la capacitación en Zhitong Dongguan PLC. Si desea aprender sobre plc, primero comprendamos qué es plc. A lo largo de los años, los controladores programables (en adelante PLC) han logrado un salto de la lógica de cableado a la lógica de almacenamiento desde su nacimiento hasta la actualidad, sus funciones han evolucionado de débiles a fuertes, logrando avances desde el control lógico al control digital y su; Los campos de aplicación van desde pequeños hasta grandes, y realiza el salto desde el control simple de un solo dispositivo hasta la capacidad de realizar diversas tareas, como control de movimiento, control de procesos y control distribuido. El PLC actual ha mejorado enormemente sus capacidades en el procesamiento de cantidades analógicas, operaciones digitales, interfaces hombre-máquina y redes. Se ha convertido en un dispositivo de control convencional en el campo del control industrial y desempeña un papel cada vez más importante en todos los ámbitos de la vida. Principales áreas de aplicación del PLC En la actualidad, el PLC se ha utilizado ampliamente en diversas industrias como la del acero, el petróleo, la industria química, la energía eléctrica, los materiales de construcción, la fabricación de maquinaria, los automóviles, los textiles, el transporte, la protección del medio ambiente, la cultura y el entretenimiento en el país y en el extranjero. El uso se divide principalmente en las siguientes categorías: 1. Comunicación y redes La comunicación PLC incluye la comunicación entre PLC y la comunicación entre PLC y otros dispositivos inteligentes. Con el desarrollo de las redes de automatización de fábricas, los PLC actuales tienen interfaces de comunicación, lo que hace que la comunicación sea muy conveniente. 2. El control lógico de conmutación reemplaza el circuito de relé tradicional para realizar control lógico y control de secuencia. Puede usarse para el control de un solo dispositivo, así como para el control de grupos de múltiples máquinas y líneas de ensamblaje automatizadas. Como máquinas de moldeo por inyección, máquinas de impresión, maquinaria grapadora, máquinas herramienta combinadas, rectificadoras, líneas de producción de envases, líneas de galvanoplastia, etc. 3. Control de procesos industriales En el proceso de producción industrial, hay algunas cantidades que cambian continuamente (es decir, cantidades analógicas) como la temperatura, la presión, el flujo, el nivel del líquido y la velocidad. El PLC utiliza los módulos de conversión A/D y D/A correspondientes y varios A. Se utiliza una variedad de programas de algoritmos de control para procesar cantidades analógicas y completar el control de circuito cerrado. El ajuste PID es un método de ajuste comúnmente utilizado en sistemas generales de control de circuito cerrado. El control de procesos se usa ampliamente en metalurgia, industria química, tratamiento térmico, control de calderas y otras ocasiones. 4. El PLC de procesamiento de datos tiene funciones tales como operaciones matemáticas (incluidas operaciones matriciales, operaciones de funciones y operaciones lógicas), transmisión de datos, conversión de datos, clasificación, búsqueda de tablas y operaciones de bits, y puede completar la recopilación, el análisis y el procesamiento de datos. El procesamiento de datos se utiliza generalmente en algunos sistemas de control a gran escala en las industrias papelera, metalúrgica y alimentaria. 5. El PLC de control de movimiento se puede utilizar para controlar el movimiento circular o lineal. Generalmente, se utilizan módulos de control de movimiento dedicados, como módulos de control de posición de un solo eje o de varios ejes que pueden accionar motores paso a paso o servomotores. Se utilizan ampliamente en diversas maquinarias, máquinas herramienta, robots, ascensores y otras ocasiones. Características de aplicación de PLC 1. Instalaciones de soporte completas, funciones perfectas y gran aplicabilidad Con el desarrollo de PLC hasta el día de hoy, se han formado una serie de productos de varios tamaños, que pueden usarse en ocasiones de control industrial de varios tamaños. Además de las funciones de procesamiento lógico, la mayoría de los PLC tienen capacidades completas de computación de datos y pueden usarse en varios campos de control digital. Ha surgido en gran número una variedad de unidades funcionales, lo que permite que los PLC penetren en diversos controles industriales, como el control de posición, el control de temperatura y el CNC. Junto con la mejora de las capacidades de comunicación de PLC y el desarrollo de la tecnología de interfaz hombre-máquina, se ha vuelto muy fácil utilizar PLC para formar varios sistemas de control. 2. Alta confiabilidad y fuerte capacidad antiinterferente. La alta confiabilidad es el desempeño clave de los equipos de control eléctrico. El PLC adopta tecnología moderna de circuito integrado a gran escala y se fabrica mediante estrictos procesos de producción. El circuito interno adopta tecnología antiinterferente avanzada y tiene alta confiabilidad. Al utilizar PLC para formar un sistema de control, en comparación con un sistema de contactor de relé de la misma escala, el cableado eléctrico y los contactos del interruptor se han reducido a cientos o incluso miles de veces, y las fallas se reducen considerablemente. Además, el PLC tiene una función de autodetección de fallas de hardware, que puede enviar mensajes de alarma a tiempo cuando ocurre una falla. En el software de la aplicación, los usuarios también pueden programar programas de autodiagnóstico de fallas para dispositivos periféricos, de modo que los circuitos y equipos distintos del PLC en el sistema también puedan recibir protección de autodiagnóstico de fallas. De esta forma, todo el sistema será sumamente fiable.

3. El diseño del sistema tiene una carga de trabajo pequeña y es fácil de mantener. Es fácil modificar el PLC y reemplazar la lógica de cableado con lógica de almacenamiento, lo que reduce en gran medida el cableado externo del equipo de control y acorta en gran medida el ciclo de diseño y construcción. el sistema de control, y también facilita el mantenimiento diario, es más fácil y más importante, es posible cambiar el proceso de producción de un mismo equipo cambiando el programa. Esto es especialmente adecuado para situaciones de producción con múltiples variedades y lotes pequeños. 4. Fácil de aprender y usar, popular entre el personal técnico y de ingeniería. El PLC es un equipo de control industrial para empresas industriales y mineras. Su interfaz es sencilla y el lenguaje de programación es de fácil aceptación por parte del personal técnico y de ingeniería. Los símbolos gráficos y las expresiones del lenguaje del diagrama de escalera son bastante similares a los de los diagramas de circuitos de relés, lo que abre la puerta a personas que no están familiarizadas con los circuitos electrónicos, los principios informáticos y el lenguaje ensamblador para participar en el control industrial. Cuestiones que requieren atención en la aplicación de PLC El PLC es un dispositivo utilizado para el control de la automatización de la producción industrial. Generalmente, se puede utilizar directamente en un entorno industrial sin tomar ninguna medida. Sin embargo, a pesar de la alta confiabilidad y la fuerte capacidad antiinterferente mencionadas anteriormente, cuando el entorno de producción es demasiado severo, la interferencia electromagnética es particularmente fuerte o la instalación y el uso son inadecuados, puede causar errores de programa o de cálculo, lo que resulta en entrada errónea y provoca salida falsa, lo que provocará que el equipo pierda el control y funcione mal, por lo que no podrá garantizar el funcionamiento normal del PLC. Para mejorar la confiabilidad del sistema de control del PLC, por un lado, se requiere que el fabricante del PLC. mejorar la capacidad antiinterferente del equipo, por otro lado, el diseño, otorga gran importancia a la instalación, uso y mantenimiento, y la cooperación de múltiples partes puede resolver el problema de manera perfecta y mejorar efectivamente el rendimiento antiinterferente del sistema; . Por lo tanto, se debe prestar atención a las siguientes cuestiones durante el uso: 1. Entorno de trabajo (1) Temperatura El PLC requiere una temperatura ambiente de 0 ~ 55 °C. No se puede colocar debajo de componentes que generen grandes cantidades de calor durante la instalación. La ventilación y la disipación de calor deben ser lo suficientemente grandes. (5) El PLC de fuente de alimentación tiene cierta resistencia a las interferencias causadas por las líneas eléctricas. En entornos con requisitos de alta confiabilidad o interferencias particularmente severas en el suministro de energía, se puede instalar un transformador de aislamiento blindado para reducir la interferencia entre el equipo y tierra. Generalmente, el PLC tiene una salida de CC de 24 V en el extremo de entrada. Cuando el extremo de entrada utiliza una fuente de alimentación de CC externa, se debe utilizar una fuente de alimentación regulada por CC. Porque las fuentes de alimentación ordinarias rectificadas y filtradas hacen que el PLC reciba fácilmente información de error debido a la influencia de la ondulación. (2) Humedad Para garantizar el rendimiento de aislamiento del PLC, la humedad relativa del aire debe ser inferior al 85% (sin condensación). (4) Aire Evite gases corrosivos e inflamables, como cloruro de hidrógeno, sulfuro de hidrógeno, etc. Para entornos con mucho polvo o gases corrosivos en el aire, el PLC se puede instalar en una sala de control o gabinete de control mejor cerrado. (3) Vibración: Mantenga el PLC alejado de fuentes de vibración fuertes para evitar vibraciones frecuentes o continuas con una frecuencia de vibración de 10 ~ 55 Hz. Cuando la vibración es inevitable en el entorno de uso, se deben tomar medidas para absorber impactos, como el uso de pegamento para absorber impactos. 2. La interferencia y sus fuentes en el sistema de control La interferencia electromagnética en el sitio es el factor más común en el sistema de control PLC y uno de los factores que más probablemente afectan la confiabilidad del sistema. Se dice que los síntomas deben tratarse primero. y primero se debe encontrar la causa raíz, y sólo entonces se podrán proponer soluciones a los problemas. Por tanto, es fundamental conocer el origen de las interferencias in situ. (1) Fuentes de interferencia y clasificación general Las fuentes de interferencia que afectan los sistemas de control PLC ocurren principalmente en lugares donde la corriente o el voltaje cambian drásticamente. La razón es que los cambios en la corriente producen campos magnéticos, que producen radiación electromagnética para el equipo. Las corrientes y los electromagnéticos producen ondas electromagnéticas a altas velocidades. Generalmente, la interferencia electromagnética se divide en interferencia en modo *** e interferencia en modo diferencial según los diferentes modos de interferencia. La interferencia de modo es la diferencia de potencial entre la señal y la tierra, que es causada principalmente por la superposición de los voltajes inducidos en la línea de señal por la red eléctrica en serie, la diferencia de potencial de tierra y la radiación electromagnética espacial. El voltaje del modo *** se puede convertir en un voltaje de modo diferencial a través de un circuito asimétrico, lo que afecta directamente la señal de medición y control, causando daños a los componentes (esta es la razón principal por la que algunas tasas de daño del módulo de E/S del sistema son altas). Este tipo de interferencia en modo *** puede ser CC o CA. La interferencia de modo diferencial se refiere al voltaje de interferencia que actúa entre los dos polos de la señal. Es causada principalmente por la inducción de acoplamiento del campo electromagnético espacial entre las señales y el voltaje formado por la conversión de la interferencia de modo diferencial por el circuito desequilibrado. La interferencia se superpone a la señal y afecta directamente la precisión de la medición y el control. (2) Las principales fuentes y vías de interferencia en el sistema PLC. Los aparatos eléctricos de alto voltaje en el gabinete de control, las grandes cargas inductivas y el cableado caótico pueden causar fácilmente un cierto grado de interferencia en el PLC. Alimentación del sistema PLC. Alimentado por la red. Debido a la amplia cobertura de la red eléctrica, ésta estará sujeta a interferencias electromagnéticas de todos los espacios y tensiones inducidas en las líneas.

En particular, los cambios dentro de la red eléctrica, como las sobretensiones en las operaciones de conmutación, el arranque y la parada de grandes equipos eléctricos, los armónicos causados ​​por los dispositivos de transmisión de CA y CC, los impactos transitorios de cortocircuitos en la red eléctrica, etc., se transmiten a la red eléctrica. lado primario de la fuente de alimentación a través de líneas de transmisión. Interferencia de líneas de señal Varias líneas de transmisión de señal conectadas al sistema de control PLC, además de transmitir varios tipos de información válida, siempre tendrán señales de interferencia externas intrusivas. Hay dos formas principales de esta interferencia: una es la interferencia de la red eléctrica conectada en serie a través de la fuente de alimentación del transmisor o la fuente de alimentación del instrumento de señal especial, que a menudo se ignora; la otra es la interferencia de la señal; Línea por inducción de radiación electromagnética espacial, es decir, la interferencia inducida externa en las líneas de señal es muy grave. La interferencia introducida por la señal provocará un funcionamiento anormal de la señal de E/S y reducirá en gran medida la precisión de la medición. En casos graves, provocará daños a los componentes. Interferencia de sistemas de puesta a tierra caóticos La puesta a tierra es uno de los medios eficaces para mejorar la compatibilidad electromagnética (EMC) de los equipos electrónicos. Una conexión a tierra correcta no sólo puede suprimir la influencia de la interferencia electromagnética, sino también inhibir la interferencia del equipo, mientras que una conexión a tierra incorrecta introducirá señales de interferencia graves, lo que impedirá que el sistema PLC funcione correctamente. La interferencia desde dentro del sistema PLC es causada principalmente por la radiación electromagnética mutua entre componentes y circuitos dentro del sistema, como la radiación mutua de los circuitos lógicos y su impacto en los circuitos analógicos, la interacción entre la tierra analógica y la tierra lógica, y la falta de coincidencia mutua entre los componentes. Uso, etc. Interferencia del convertidor de frecuencia: Primero, los armónicos generados durante el arranque y operación del convertidor de frecuencia causan interferencia conductiva a la red eléctrica, causando distorsión del voltaje de la red y afectando la calidad del suministro de energía de la red eléctrica; segundo, la salida del convertidor de frecuencia; producir fuertes interferencias de radiación electromagnética, afectando los equipos periféricos de funcionamiento normal. 3. Principales medidas antiinterferencias (1) Manejo razonable de la fuente de alimentación para suprimir las interferencias introducidas por la red eléctrica. Para las interferencias de la red introducidas por la fuente de alimentación, se puede utilizar un transformador de aislamiento con una capa de blindaje y una relación de transformación de 1:1. instalarse para reducir la distancia entre el equipo y tierra Para evitar interferencias, también puede conectar un circuito de filtro LC (2) en serie en el extremo de entrada de energía. Instalación y cableado ● Las líneas de alimentación, las líneas de control y la alimentación del PLC. Las líneas y las líneas de E/S deben cablearse por separado, y el transformador de aislamiento debe conectarse al PLC y las E/S deben conectarse con líneas de doble pegamento. Enrute las líneas de E/S del PLC y las líneas de alta potencia por separado. Si deben estar en el mismo canal de cables, agrupe las líneas de CA y de CC por separado, si las condiciones lo permiten, es mejor enrutar las líneas en canales separados. hágalas lo más grandes posible y minimice la interferencia. ● El PLC debe mantenerse alejado de fuentes de interferencia fuertes, como máquinas de soldar, rectificadores de silicio de alta potencia y equipos de gran potencia, y no debe instalarse en el mismo gabinete de distribución que los aparatos eléctricos de alto voltaje. El PLC en el gabinete debe estar alejado de la línea eléctrica (la distancia entre los dos debe ser superior a 200 mm). Las cargas inductivas instaladas en el mismo gabinete que el PLC, como bobinas de relés de potencia y contactores más grandes, deben conectarse en paralelo con un circuito de supresión de arco RC. ● Lo mejor es tender la entrada y la salida del PLC por separado, y las magnitudes de conmutación y analógicas también deberían tenderse por separado. La transmisión de señales analógicas debe utilizar cables blindados. La capa protectora debe estar conectada a tierra en uno o ambos extremos. La resistencia de la conexión a tierra debe ser inferior a 1/10 de la resistencia de la capa protectora. ● No utilice el mismo cable para las líneas de salida de CA y las líneas de salida de CC. Las líneas de salida deben estar lo más alejadas posible de las líneas de alto voltaje y de las líneas eléctricas para evitar el paralelo. (3) Cableado del terminal de E/S Cableado de entrada ● El cableado de entrada generalmente no debe ser demasiado largo. Sin embargo, si la interferencia ambiental es pequeña y la caída de voltaje no es grande, el cableado de entrada puede ser adecuadamente más largo. ● Las líneas de entrada/salida no pueden utilizar el mismo cable y las líneas de entrada/salida deben estar separadas. ● Utilice contactos normalmente abiertos para conectarse a los terminales de entrada tanto como sea posible, de modo que el diagrama de escalera preparado sea consistente con el diagrama esquemático del relé y sea fácil de leer. Conexión de salida ● El cableado del terminal de salida se divide en salida independiente y salida común. En diferentes grupos, están disponibles diferentes tipos y niveles de voltaje de salida. Sin embargo, las salidas del mismo grupo sólo pueden utilizar fuentes de alimentación del mismo tipo y nivel de tensión. ● Dado que los componentes de salida del PLC están empaquetados en la placa de circuito impreso y conectados al tablero de terminales, si la carga conectada al componente de salida sufre un cortocircuito, la placa de circuito impreso se quemará. ● Cuando se utiliza una salida de relé, el tamaño de la carga inductiva que soporta afectará la vida útil del relé. Por lo tanto, cuando se utiliza una carga inductiva, se debe hacer una elección razonable o agregar un relé de aislamiento. ● La carga de salida del PLC puede causar interferencias, por lo que se deben tomar medidas para controlarla, como protección del tubo de rueda libre para la salida de CC, circuito de absorción de resistencia-capacitancia para la salida de CA y protección de resistencia de derivación para la salida de transistor y tiristor bidireccional. (4) Seleccione correctamente el punto de conexión a tierra y mejore el sistema de conexión a tierra. Una buena conexión a tierra es una condición importante para garantizar el funcionamiento confiable del PLC y puede evitar riesgos de descargas accidentales de voltaje.

La conexión a tierra generalmente tiene dos propósitos, uno es por seguridad y el otro es suprimir interferencias. Un sistema de puesta a tierra completo es una de las medidas importantes para que los sistemas de control PLC resistan las interferencias electromagnéticas. Los cables de tierra del sistema de control PLC incluyen tierra del sistema, tierra de blindaje, tierra de CA y tierra de protección. La interferencia de un sistema de puesta a tierra caótico al sistema PLC se debe principalmente a la distribución desigual de potenciales en varios puntos de tierra y a la existencia de diferencias de potencial de tierra entre diferentes puntos de tierra, lo que provoca corrientes de bucle de tierra y afecta el funcionamiento normal del sistema. Por ejemplo, el blindaje del cable debe estar conectado a tierra en un punto. Si ambos extremos A y B del blindaje del cable están conectados a tierra, habrá una diferencia de potencial de tierra y la corriente fluirá a través del blindaje cuando se produzca una condición anormal, como la caída de un rayo. ocurre, la corriente de tierra será mayor. Además, la capa protectora, el cable de tierra y la tierra pueden formar un circuito cerrado. Bajo la acción del campo magnético cambiante, aparecerá una corriente inducida en la capa protectora, interfiriendo con el bucle de señal a través del acoplamiento entre la capa protectora y. el alambre central. Si la tierra del sistema y otras conexiones a tierra están en mal estado, la circulación de tierra resultante puede producir una distribución potencial desigual en la línea de tierra, afectando el funcionamiento normal de los circuitos lógicos y analógicos en el PLC. La tolerancia a la interferencia de voltaje lógico del funcionamiento del PLC es baja. La interferencia de distribución del potencial de tierra lógico puede afectar fácilmente el funcionamiento lógico y el almacenamiento de datos del PLC, provocando confusión en los datos, fallos o fallos del programa. La distribución del potencial de tierra simulado conducirá a una disminución en la precisión de la medición y causará graves distorsiones y mal funcionamiento de la medición y el control de la señal. ● Conexión a tierra de seguridad o conexión a tierra de alimentación. Conecte a tierra el extremo con conexión a tierra del cable de alimentación y la conexión del gabinete como conexión a tierra de seguridad. Si hay una fuga en el suministro eléctrico o el gabinete está cargado, se puede guiar bajo tierra desde la tierra de seguridad sin causar daños a las personas. ● Conexión a tierra del sistema El controlador PLC está conectado a tierra para tener el mismo potencial que cada dispositivo controlado, lo que se denomina conexión a tierra del sistema. El valor de la resistencia de conexión a tierra no debe ser superior a 4Ω. Generalmente, la tierra del sistema del equipo PLC y el terminal negativo de la fuente de alimentación conmutada en el gabinete de control deben conectarse juntos como tierra del sistema de control. ● Conexión a tierra de señal y blindaje Generalmente, las líneas de señal deben tener una conexión a tierra de referencia única. Los cables blindados deben estar conectados a tierra de manera única localmente o en la sala de control para evitar la formación de "bucles de tierra" cuando se encuentren situaciones donde puedan ocurrir interferencias conductivas. Cuando la fuente de señal está conectada a tierra, la capa de blindaje debe estar conectada a tierra en el lado de la señal; cuando no está conectada a tierra, debe estar conectada a tierra en el lado PL; cuando hay un conector en el medio de la línea de señal, la capa de blindaje debe estar conectada a tierra. estar firmemente conectado y aislado, y se debe evitar la conexión a tierra de múltiples puntos para múltiples mediciones. Cuando el par trenzado blindado de señal puntual está conectado al cable blindado general de par trenzado de múltiples núcleos, las capas de blindaje deben estar conectadas entre sí y aisladas, y Se debe seleccionar un punto de contacto único apropiado en el suelo. (5) Supresión de la interferencia del convertidor de frecuencia Generalmente hay varias formas de lidiar con la interferencia del convertidor de frecuencia: Agregar un transformador de aislamiento tiene como objetivo principal la interferencia conducida de la fuente de alimentación, que puede bloquear la mayor parte de la interferencia conducida antes del transformador de aislamiento. Utilice filtros. Los filtros tienen fuertes capacidades antiinterferentes y también pueden evitar que la interferencia del propio dispositivo se transmita a la fuente de alimentación. Algunos también tienen la función de absorber picos de voltaje. Usar un reactor de salida y agregar un reactor de CA entre el inversor y el motor es principalmente para reducir la radiación electromagnética generada por la línea durante el proceso de transmisión de energía de la salida del inversor, lo que afecta el funcionamiento normal de otros equipos. La interferencia en el sistema de control PLC es un problema muy complejo, por lo tanto, se deben considerar de manera integral varios factores en el diseño antiinterferencia, y la antiinterferencia se puede suprimir de manera razonable y efectiva para que el sistema de control PLC funcione normalmente. A medida que los campos de aplicación de PLC continúan expandiéndose, cómo utilizar PLC de manera eficiente y confiable se ha convertido en un factor importante en su desarrollo.