Automate Programabile

Definire. Un automat programabil este un “calculator” specializat care

realizeaza functii de control de o diversitate de tipuri si nivele de complexitate. Initial,

varianta engleza pentru denumire era de PC dar datorita necesitatii unei diferentieri clare

a aparut denumirea de Programmable Logic Controller (PLC).

Istoric. Primul automat programabil dezvoltat dintr-un calculator obisnuit

a aparut in jurul anului 1970. Odata cu primele modele au aparut si primele probleme.

Modul de programare era complicat si necesita persoane foarte bine pregatite in

programare pentru a efectua schimbari. Primele imbunatatiri au incercat rezolvarea

acestor probleme prin oferirea unor automate mai “prietenoase”. Prin introducerea

microprocesoarelor in 1978 a crescut puterea de operare concomitent cu scaderea pretului

de cost. In anii ’80 se ajunge astfel la o crestere exponentiala a utilizarii automatelor

programabile in cadrul a diverse domenii. Unele companii de produse electronice sau

calculatoare pot constata ca vanzarea de automate programabile reprezinta cea mai buna

Figura 1.1. Automatul programabil

afacere. Piata de automate programabile ajunge de la o cifra de 580 milioane in 1978 la 1

miliard in 1990 si continua sa creasca dupa aceea. Automatele programabile inlocuiesc

diverse alte dispozitive de conducere si ajung sa fie utilizate in tot mai multe domenii de

activitate.

Avantajele si dejavantajele automatelor programabile. Avantajele

lucrului cu automatele programabile sunt urmatoarele:

• flexibilitate : in trecut era nevoie pentru fiecare dispozitiv care trebuia

controlat de un automat care sa-l conduca. Prin intermediul

automatelor programabile este posibila conducerea concomitenta a mai

multor dispozitive folosind un singur automat programabil. Fiecare

dispozitiv va avea programul sau care va rula pe automatul

programabil;

• implementarea schimbarilor si corectia erorilor: prin intermediul

unei conduceri realizata in logica cablata era nevoie de timp in cazul

unei schimbari sau in corectia unei erori. Prin utilizarea automatelor

programabile aceste schimbari sau corectii pot fi efectuate foarte usor

in program;

• cost redus: la acest cost s-a ajuns in decursul timpului si astfel poate fi

achizitionat un automat cu numeroase timere, numaratoare si alte

functii pentru sume pornind de la cateva sute de dolari;

• posibilitati de testare: programul poate fi rulat si evaluat inainte de a

fi instalat pe automat pentru a realize conducerea dispozitivului.

Astfel, pot fi evaluate cu costuri foarte mici erorile care apar precum si

posibilitatile de imbunatatire a programului;

• viteza de operare: este un alt avantaj. Viteza de operare este

dependenta de timpul de scanare al intrarilor, timp care in present este

de domeniul milisecundelor;

• modul de programare: prin introducerea diagramelor ladder respectiv

a metodei booleeene de programare a fost facilitat accesul la mediul de

programare si pentru cei care nu au cunostinte deosebite in domeniul

programarii;

• documentare: este posibila o foarte buna documentare a programelor

prin inserarea de comentarii in spatiile allocate acestora facilitand

astfel continuarea si depanarea acestora de catre alti programatori;

• securitatea: marita datorita modului de lucru cu procesul;

Automate programabile-colegiu an II

Dintre dezavantajele lucrului cu automate programabile putem mentiona:

• aplicatii ‘fixe’: unele aplicatii nu au nevoie de automat programabil

datorita gradului foarte mic de complexitate neexistand astfel

necesitatea achizitionarii unui automat programabil relative sofisticat;

• probleme de mediu: in unele medii exista temperature ridicate sau

alte conditii care pot duce la deteriorarea automatelor programabile

astfel ca acestea sunt greu sau chiar imposibil de utilizat;

• functionare ‘fixa’: daca nu apar schimbari in cadrul procesului de

multe ori folosirea automatului poate fi mai costisitoare;

Componentele unui automat programabil. Acestea pot diferi ca numar de

la un studio la altul dar elementele care se regasesc in general sunt urmatoarele:

• unitatea centrala : reprezinta partea cea mai importanta a automatului

programabil si este compusa din 3 parti importante: procesor, memorie

si sursa de alimentare. Prin intermediul acesteia se realizeaza practic

conducerea intregului proces;

• unitatea de programare: la ora actuala este reprezentata in multe

cazuri de catre un calculator prin intermediul caruia pot fi scrise

programe care apoi sunt incarcate pe unitatea centrala si rulate. In

cazul in care se doreste o unitate mai usor de manevrat sunt puse la

dispozitia programatorilor(de catre majoritatea firmelor)

console(sisteme de gen laptop) prin intermediul carora pot fi scrise

programe pentru automate;

• modulele de intrare/iesire: permit interconectarea cu procesul

primind sau transmitand semnale catre acesta. Acestea pot cuplate

direct cu unitatea centrala sau prin control la distanta (daca este cazul

pentru un anumit proces);

• sina: dispozitivul pe care sunt montate unitatea centrala, modulele de

intrare/iesire si alte module functionale aditionale (daca este cazul).