Sistem de automatizare cu PLC

Noţiunea de PLC vine de la Programmable Logic Controller (Controller Logic Programabil) şi este un computer digital folosit la automatizarea unor procese industriale.

Aceste procese, pe care PLC-urile le pot controla, sunt foarte variate cum ar fi: sisteme de transport (transportor), maşina din industria alimentară, liniile de asamblat autovehicule. Programarea lor se face folosind tehnica digitală.

În trecut, oamenii erau principala metodă pentru a controla un sistem. Acum, în vremurile noastre, electricitatea este folosită pentru control, iar acest control este bazat pe relee electrice. Aceste relee permit întreruperea sau furnizarea energiei fără a folosi întrerupătoare mecanice.

Dezvoltarea tehnologiei şi implicit a calculatoarelor, ce au cost scăzut, a dus la revoluţionara apariţie a PLC-urilor (automate de comandă programabile). Progresele tehnologiei la scară foarte largă au dus la posibilitatea simulării în timp real a multor aplicaţii din domeniul industrial.

Simulările în timp real sunt foarte utile atunci când are loc programarea unui proces tehnologic, acestea prevenind sau îndepărtând eventualele defecţiuni şi/sau blocaje ale sistemului ce pot distruge sau afecta temporar componentele acestuia.

Conform definiţiei NEMA (National Electrical Manufacturers Associations), un PLC este soluţia bazată pe un microprocesor care utilizează modulele de intrare conectate la senzori pentru a citi starea sistemului controlat, schimbarea task-ului de analiză a stării sistemului şi clarificarea acţiunilor consecutive şi în sfârşit, utilizează modulele de ieşire pentru a dirija conductorii şi dispozitivele de acţionare. De aceea, task-ul software a PLC-ului constă din calcularea valorilor de ieşire corecte oferind o imagine a valorilor de intrare.

1.2.Automate programabile

Automatele programabile (AP) sunt echipamente electronice destinate automatizarii proceselor industriale cu caracter preponderent secvenţial, situate din punct de vedere al complexitaţii între echipamentele cu relee şi calculatoarele electronice.

Automatele programabile au depaşit performanţele tehnico-economice ale dispozitivelor de comanda realizate în logică cablată prin:

-capacitate sporită de prelucrare a datelor;

-flexibilitate în adaptarea la cerinţele procesului de condus şi la modificări post instalare;

-simplitate în programare.

Flexibilitatea, fiabilitatea, insensibilitatea la perturbaţii precum si o serie de cerinţe privind facilitaţile oferite la introducerea sau la modificarea programelor de lucru sunt doar câteva dintre caracteristicile de baza ce se impun la ora actuală echipamentelor de conducere pentru majoritatea aplicaţiilor

Prin concepţia sa, automatul programabil este adaptat pentru funcţionarea în mediul industrial, poate opera într-o plajă largă de temperatură şi umiditate, este uşor adaptabil la interfaţarea cu orice proces şi nu pune probleme deosebite privind instruirea personalului de deservire, datorită facilitaţilor de programare oferite. Toate aceste caracteristici, la care se mai pot adăuga robusteţea generală a echipamentului şi preţul de cost relativ redus, fac ca automatele programabile să constituie o pondere importantă în sistemele de conducere ale roboţilor industriali şi ale proceselor de producţie în general.

Automatul programabil este un sistem ce realizează, cu logică programată, toate funcţiile cerute de procesul condus (comandat), diferenţele între aplicaţii fiind doar cele de program de aplicaţie.

Automatele programabile sunt destinate conducerii proceselor secvenţiale de complexitate medie, din diverse ramuri de activitate, cum ar fi:

-maşini-unelte, maşini de injecţie, prese;

-linii de turnare sau galvanizare de complexitate medie, linii de transfer;

-manipulatoare şi roboţi industriali etc.

Pentru aplicaţii de mare complexitate, caracterizate prin timpi de răspuns extrem de reduşi, calcule aritmetice complexe, transferuri multiple de date, conducerea proceselor devine posibilă doar prin utilizarea calculatoarelor de proces, care au însă un cost mare şi necesită personal cu înaltă calificare pentru întreţinerea şi dezvoltarea sistemului.