時代の進歩に伴い、プログラム可能なコントローラーは徐々に人々のビジョンに入ります。さらに、プログラム可能なコントローラーは私たちの生活に多くの利便性をもたらします。この記事では、プログラム可能なコントローラーの基本的なアプリケーションについて説明します。
当初、プログラム可能なコントローラーは主にロジック制御の切り替えに使用されます。プログラム可能なコントローラーテクノロジーの進捗により、そのアプリケーションエリアは拡大し続けています。
今日、プログラム可能なコントローラーは、制御の切り替えだけでなく、アナログとデジタル制御、データ収集、ストレージだけでなく、制御システムの監視にも使用されています。また、ネットワーク化されたコミュニケーション、幅広い地域間の制御と管理を達成することもできます。プログラム可能なコントローラーは、産業制御装置のファミリーでますます重要な役割になりつつあります。
まず、制御を切り替えるため
スイッチング容量を制御するプログラム可能なコントローラーは非常に強力です。ポイントの数のコントロール、数十ポイント未満、数十ポイント、数百、数千、さらには数万ポイント以上。ネットワーク化できるため、どれだけのポイントを制御できるかに関係なく、ポイント数はほとんど無制限です。
問題の制御の論理は、さまざまなものです。組み合わせ、タイミング。即時、遅延;カウントする必要はありません、カウントする必要はありません。固定順序、ランダム作業。など、実行することができます。
プログラム可能なコントローラーハードウェア構造は可変であり、ソフトウェアプログラムはプログラム可能であり、制御のために非常に柔軟です。必要に応じて、電話をかける必要性に応じて、複数のセット、または複数のプログラムセットを記述できます。これは、多労働条件、マルチステート変換のニーズの産業分野に非常に適応できます。
制御の例を切り替えるためのプログラム可能なコントローラーは、多くの冶金、機械、光産業、化学産業、織物などです。ほとんどすべての産業部門はそれを使用する必要があります。現在、プログラム可能なコントローラーは最初の目標ですが、他のコントローラーも比較することはできません。これは、制御の切り替えに簡単かつ確実に使用できることです。
第二に、アナログ制御の場合
電流、電圧、温度、圧力などのアナログは、そのサイズが継続的に変化しています。多くの場合、これらの物理的量を制御するために、工業生産、特に継続的な生産プロセス。
産業制御電子機器として、プログラム可能なコントローラーはこれらの量を制御できません。これは大きな欠陥です。この目的のために、プログラム可能なコントローラーメーカーは、多くの開発を実施するためにこの分野にいます。現在、大型の中サイズのマシンだけでなく、アナログ制御も小さいマシンであり、そのような制御も可能です。
アナログ制御用のプログラム可能なコントローラー、アナログおよびデジタル変換A / D、D / Aユニットで構成されます。これらはI/Oユニットでもありますが、特別なI/Oユニットです。
A/Dユニットはアナログデータを外部回路からデジタルデータに変換し、プログラム可能なコントローラーに送信し、D/Aユニットはプログラム可能なコントローラーからデジタルデータをアナログデータに変換し、外部回路に送信します。
特別なI/Oユニットとして、I/O回路の干渉、内部および外部回路の分離、および入力/出力リレー（または内部リレーと情報を交換します。これはプログラマブルの作業メモリの領域でもあります。コントローラーは、プログラム可能なコントローラーのワーキングメモリの領域でもあります。
ここでのA/DのAは、ほとんど電流、または電圧、または温度であり、D/AのAはほとんど電圧、または電流です。電圧と電流範囲は{{{0}}}から5V、0〜10V、4〜20mAであり、一部は正と負の値を処理できます。
ここで、小型マシンはほとんど8-ビットバイナリ番号、中程度および大部分はほとんど12-ビットバイナリ番号です。
A / D、D / Aには単一の回路があり、マルチチャネルもあります。マルチウェイは、入力リレーと出力リレーをより多く説明しました。
A / D、D / Aユニットでは、処理の残りの部分はデジタルであり、プログラム可能なコントローラーの情報処理機能を備えたものは難しくありません。中型および大規模なプログラム可能なコントローラーは、デジタルの追加、減算、乗算、分割だけでなく、四角、補間だけでなく、浮動小数点操作のために、より多くの処理能力を備えています。一部にはPID命令があり、偏差システムは比例、差動、統合操作を行うことができ、対応する出力を生成できます。コンピューターは、計算できるほぼすべてを計算できます。
このようにして、アナログ制御を実現するプログラム可能なコントローラーが完全に可能です。コントロールの単位値は、測定範囲値の212部分と同じくらい小さい場合があり、そのほとんども十分です。
アナログ制御、A/DとD/Aの組み合わせ、PIDまたはファジーコントロールアルゴリズムのためのプログラム可能なコントローラーを使用して、高い制御品質でコントロールを実現できます。
プログラム可能なコントローラーを使用したアナログ制御の利点は、スイッチング量をアナログ制御と同時に制御できることです。この利点は他のコントローラーでは利用できません。または、制御の実現はプログラム可能なコントローラーほど便利ではありません。
もちろん、システムが純粋にアナログである場合、プログラム可能なコントローラーは、パフォーマンスと価格比の点でレギュレーターほど良くない可能性があります。これも見る必要があります。
第三に、モーションコントロールの場合
スイッチング、アナログ、およびモーション制御に加えて、実際の物理量。多くの場合、デジタル量で表現される工作機械コンポーネントの変位など。
モーションコントロール、効果的な方法はNC、つまりデジタル制御テクノロジーです。これは、1950年代に米国で生まれたコンピューターベースの制御技術です。今日はとても人気があり完璧です。現在、金属切断工作機械の先進国である数値制御の比率は40％以上で、さらに高くなっています。
プログラム可能なコントローラーは、コンピューターテクノロジーにも基づいており、ますます完璧になっています。したがって、デジタル制御にも使用できます。
プログラム可能なコントローラーは、数kから数十khzの周波数のカウントパルスを受け取ることができます。パルスはさまざまな方法で受け取ることができ、複数の方法で受信することもできます。一部のプログラム可能なコントローラーにはパルス出力機能もあり、パルス周波数は最大数十Kです。これら2つの機能により、プログラム可能なコントローラーと組み合わせて、適切なセンサー（ロータリーエンコーダなど）またはパルスサーボデバイス（リングディストリビューター、アンプ、ステッパーモーターなど）を装備している場合、データ処理と算術機能が完全に準拠しています。さまざまなコントロールを達成するためのNCの原則を備えています。
高および中距離のプログラム可能なコントローラーだけでなく、NCユニットまたはモーションユニットの開発もポイントコントロールを実現できます。モーションユニットは、曲線補間を実現し、曲線の動きを制御できます。したがって、プログラム可能なコントローラーがそのようなユニットで構成されている場合、NCメソッドであるデジタルコントロールを使用することができます。
新しく開発されたモーションユニット、さらには、プログラム可能なコントローラーを使用してより良いデジタルコントロールを提供するためのNCテクノロジープログラミング言語を発行して、便利なものを提供しました。
4番目、データ収集の場合
プログラム可能なコントローラーテクノロジーの開発により、そのデータストレージ領域はますます大きくなっています。 Devison Companyのプログラム可能なコントローラーなど、そのデータストレージエリア（DMエリア）は9999語に達することができます。このような大きなデータストレージ領域は、大量のデータを保存できます。
データ収集はカウンターで行うことができます。これにより、収集されたパルスの数が蓄積され、定期的にDM領域に転送されます。
データ収集は、A/Dユニットを使用して実行することもできます。A/Dユニットは、アナログ量をデジタル量に変換し、定期的にDM領域に転送します。
プログラム可能なコントローラーは、定期的にDM領域のデータを印刷するための小さなプリンターで構成することもできます。
プログラム可能なコントローラーは、コンピューター、コンピューターと通信してDM領域のデータを読み取り、コンピューターがデータを処理することもできます。この時点で、プログラム可能なコントローラーはコンピューターのデータ端末になります。
パワーユーザーは、さまざまな電力時間、さまざまな価格設定方法を実現するために、ユーザー電力のリアルタイム記録にプログラム可能なコントローラーを使用して、ユーザーが電力消費量の低い点でより多くの電力を使用するように促し、合理的な使用の目的を達成することを奨励しています。電力と省電力の。
5番目、信号監視の場合
プログラム可能なコントローラーセルフテスト信号は、多くの多くの内部デバイスであり、ほとんどのユーザーはその役割を完全にプレイしません。
実際、プログラム可能なコントローラーが自分の作業を監視したり、コントロールオブジェクトを監視するために完全に利用できます。
ここでは、プログラム可能なコントローラータイマーをウォッチドッグとして紹介します。これは、アイデアの作業を監視するためのコントロールオブジェクトです。
制御アクションの適用後に確認するアクションの可動部分のプログラム可能なコントローラー制御など、監視を達成するための利用可能なウォッチドッグアプローチが実行されません。具体的な練習は、ウォッチドッグタイマーになるように、同時に制御を適用することです。指定された時間内にアクションが完了した場合、つまり、タイマーが警告値を超えていない場合、アクションの完了信号を受信した場合、制御オブジェクトは正しく動作し、アラームする必要はありません。
タイムアウトを超えている場合、それはそれが正常ではなく、それに応じて処理できることを意味します。
重要なコントロールリンクの制御オブジェクトが、これらのウォッチドッグ「ウォッチ」の一部である場合、システムが手のひらにあるということである場合、問題があります。リンクに詰まっているものも見つけるのが非常に良いです。
他の監視作業があります。複雑な制御システム、特に自動制御システムの場合、監視とさらなる自己診断が非常に必要です。システムの故障、障害を減らすか、発見したり、累積平均トラブルのない動作時間を改善したり、障害修復時間を短縮したり、システムの信頼性を改善したりできます。
6、ネットワーキング、コミュニケーションのため
プログラム可能なコントローラーネットワーキング、通信機能は非常に強力であり、常に新しいネットワーク構造が導入されています。
プログラム可能なコントローラーは、通信のためにパーソナルコンピューターに接続できます。コンピューターを使用して、管理のためのプログラマブルコントローラーのプログラミングと制御に参加できるため、プログラム可能なコントローラーがより便利です。
コンピューターの役割を完全に活用するために、コンピューターを実装して複数のプログラム可能なコントローラーを制御および管理できます。最大32。プログラム可能なコントローラー制御システムの。
プログラム可能なコントローラーは、プログラム可能なコントローラーと通信することもできます。 1対1のプログラム可能なコントローラー通信。いくつかのプログラム可能なコントローラーが通信できます。数十または数百にすることができます。
プログラム可能なコントローラーとインテリジェントインストゥルメンテーション、インテリジェントアクチュエータ（インバーターなど）は、ネットワーク化された通信、データの交換、相互運用にもなります。
リモートコントロールシステムにリンクすることができ、システム範囲は10キロメートル以上になる場合があります。
プログラム可能なコントローラーだけでなく、高品位のコンピューターでもあるローカルネットワークを形成できます。さまざまなインテリジェントなデバイスもネットワークに入ることができます。利用可能なバスネットワーク、また利用可能なリングネットワーク。ネットワークはネットワークを設定することもできます。ネットワークとネットワークも橋渡しすることができます。ネットワークは、ネットワークで編成された数千のプログラム可能なコントローラー、コンピューター、インテリジェントデバイスです。
ネットワーク間のノードは、情報を交換する直接または間接的に通信できます。
ネットワーキング、通信は、今日のコンピューター統合製造システム（CIMS）およびインテリジェントな工場開発のニーズに適合しています。ポイント（ポイント）、ライン（（ライン）、および表面（エアロ）まで産業制御を行うことができ、機器レベルの制御、生産ライン制御、工場管理制御全体になり、したがって作成することができます。より高い利点。
上記のアプリケーションは、定性的に焦点を当てています。定量的に言えば、プログラム可能なコントローラーは大小です。したがって、その制御範囲も大きくなる可能性があり、小さい場合があります。小規模な制御デバイスのみ、またはコンポーネントのサイトを制御します。プラント全体に複数のデバイス、生産ラインの大規模な制御。産業規制の機会のサイズは、プログラム可能なコントローラーとは分離できないと言えます。
一般的に、産業生産プロセスは2つのタイプに分けることができます。継続的な生産プロセス（化学産業など）および非連続、つまり、個別の生産プロセス（機械製造など）。以前の生産オブジェクトは連続的であり、断片に分けることはできません。後者は、一度に1つずつ離散の場合。プログラム可能なコントローラーにはアプリケーションの上記の側面がありますが、スケールの制御は大きくなる可能性があるため、2種類の生産プロセスにその場所があります。
実際、プログラム可能なコントローラーは、工業生産のさまざまな分野で広く使用されています。産業から、冶金、機械、化学産業、光産業、食品、建築材料などから、ほとんど役に立ちません。それによる工業生産だけでなく、自動化の構築、エレベーター制御などの非産業プロセスも使用しています。温室規制の農業環境パラメーター、灌漑も使用します。
プログラム可能なコントローラーは、上記のいくつかのスコープの幅広いアプリケーションを持つことができます。プログラム可能なコントローラーは、決定の独自の特性のプログラム可能なコントローラーですが、プログラム可能なコントローラーもテクノロジーの継続的な改善の結果です。