Контроллеры автоматизации

ПЛК используются практически во всех сферах человеческой деятельности для автоматизации технологических процессов, в системах противоаварийной защиты и сигнализации, в станках с ЧПУ, для управления дорожным движением, в системах жизнеобеспечения зданий, для сбора и архивирования данных, в системах охраны, в медицинском оборудовании, для управления роботами, в системах связи, при постановке физического эксперимента, для управления космическими кораблями, для автоматизации испытаний продукции.

Особенности контроллеров автоматизации

В течение многих лет происходит переход функций управления и контроля от человека к приборам и автоматическим устройствам. Важным элементом системы автоматизации различных производственных процессов является контроллер. Он представляет собой устройство, которое на основании полученной от датчиков информации вырабатывает команды управления, выдаваемые на исполнительные устройства системы. Современные контролеры представляют собой микропроцессоры,  снабженные специальным ПО. Часто такие устройства называют ПЛК (программируемыми логическими контроллерами). При разработке программ для этих устройств используется стандарт (МЭК 61131-3), который поддерживает 5 языков.

Несмотря на огромное разнообразие контроллеров, в их развитии заметны следующие общие тенденции:

• Уменьшение габаритов;
• расширение функциональных возможностей;
• увеличение количества поддерживаемых интерфейсов и сетей;
• использование идеологии «открытых систем»;
• использование языков программирования стандарта МЭК 61131-3.

В противоположность специализированным программируемым контроллерам, универсальные ПЛК можно применить для решения разнообразного круга задач управления и контроля. Главным достоинством ПЛК является возможность выполнения логических операций, связанных с условными переходами в алгоритме управления внешними устройствами.

В современных ПЛК все это реализовано в одном корпусе в виде программных логических блоков, количество которых может достигать несколько сотен.

Контроллер систем автоматизации — устройство, выполняющее управление физическими процессами по записанному в него алгоритму, с использованием информации, получаемой от датчиков и выводимой в исполнительные устройства

ПЛК, обменивающиеся данными через мощный компьютерный интерфейс Ethernet и через Интернет, становятся стандартом. Это позволяет интегрировать автоматизированную операцию или здание в глобальную систему управления и мониторинга. Таким образом, можно, например, контролировать, отслеживать и оптимизировать работу крупных производственных предприятий, систем резервуаров для воды, очистных сооружений, распределительных сетей (например, для тепла, воды, газа, электричества и других продуктов) и транспорта.

Программируемые контроллеры автоматизации –нечто значительно большее, чем замена реле, поскольку они изначально создавались как программируемый логический контроллер. Сейчас такой контроллер способен не только интегрировать в себе ту или иную логику, но и использоваться в системах управления движением, робототехнике, а также для обеспечения связи между машинами, оборудованием и системами управления. Производительность контроллеров может варьироваться от возможностей простых устройств до уровня вычислений многоядерных процессоров.

Контроллеры используются не только как автономные средства локального управления технологическим установками, но и в составе широкомасштабных систем автоматизированного управления целыми предприятиями

Промышленные контроллеры в системах  автоматизации  способны управлять определенными физическими процессами, согласно имеющемуся алгоритму, с учетом поступающей с датчиков информации, и передаваемой на исполнительные устройства.

Программированные контроллеры систем автоматизации применяются практически во всех областях деятельности человека. Они используются для автоматизации технологических процессов в производстве, в системах аварийной защиты и сигнализации, в станках с программируемым управлением, для организации дорожного движения, в системах жизнеобеспечения зданий и инженерных системах, для сбора и хранения данных, в системах сигнализации, оповещения охраны, в медицинском оборудовании, в системах связи, при постановке физического эксперимента, для автоматизации испытаний продукции.

Очень популярной среди контроллеров автоматизации стала твердотельная память: не только в виде твердотельных накопителей (Solid-State Drive, SSD), но и съемных носителей, таких как карты CFast, а также инсталлированных на аппаратурном уровне устройств памяти с небольшой емкостью в более экономичных приложениях. Преимущества съемной памяти заключаются в том, что ее можно быстро заменить, на ней нетрудно создавать и хранить резервные копии файлов, а объем доступной памяти можно легко расширить.

Сферы применения промышленных контролеров

Функциональная универсальность промышленных контроллеров позволяет данным устройствам регулирования оптимизировать работу по широкому спектру задач во многих отраслях.

ПЛК используются в таких сферах как:

• промышленное кондиционирование и вентиляция — своевременное регулирование работы оборудования оптимизирует производственный процесс и значительно экономит затраты на потребление энергии;
• отопление и снабжение зданий газом — требуют тщательного контроля из-за нестабильности потребления данных ресурсов и возможных перепадов в системах ГВС и обогрева;
• сельское хозяйство, ориентированное на выращивание специальных культур — применяет устройства обогрева, вентиляции и увлажнения воздуха, регулируемые при помощи ПЛК.

При перевозке и хранении продуктов питания и фармакологических средств обязательным условием для сохранности транспортируемого груза является  поддержание внутри транспортных отсеков определенной температуры – это также регулируется контроллерными блоками.