पीएलसी नियंत्रण कैबिनेट के कार्य
पीएलसी एकीकृत नियंत्रण कैबिनेट में ओवरलोड, शॉर्ट सर्किट और चरण हानि संरक्षण जैसे सुरक्षा कार्य हैं। इसमें कॉम्पैक्ट संरचना, स्थिर संचालन और पूर्ण कार्य हैं। औद्योगिक ईथरनेट या औद्योगिक फील्डबस नेटवर्क के माध्यम से एक वितरित नियंत्रण प्रणाली (डीएससी) बनाने के लिए एकल कैबिनेट या एकाधिक कैबिनेट के स्वचालित नियंत्रण को प्राप्त करने के लिए इसे वास्तविक नियंत्रण पैमाने के अनुसार जोड़ा जा सकता है। पीएलसी नियंत्रण कैबिनेट विभिन्न बड़े और छोटे औद्योगिक स्वचालन नियंत्रण अवसरों के अनुकूल हो सकता है। इसका व्यापक रूप से विद्युत ऊर्जा, धातु विज्ञान, रसायन उद्योग, कागज निर्माण, पर्यावरण संरक्षण सीवेज उपचार और अन्य उद्योगों में उपयोग किया जाता है।
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पीएलसी नियंत्रण कैबिनेट के घटक
1. एयर स्विच: एक सामान्य एयर स्विच, जो पूरे कैबिनेट का पावर कंट्रोल है। मेरा मानना है कि यह हर कैबिनेट में एक अनिवार्य वस्तु है।
2. पीएलसी: इसका चयन परियोजना की जरूरतों के अनुसार किया जाना चाहिए। उदाहरण के लिए, यदि परियोजना छोटी है, तो इसे सीधे एकीकृत पीएलसी के साथ एकीकृत किया जा सकता है। लेकिन यदि परियोजना अपेक्षाकृत बड़ी है, तो इसके लिए मॉड्यूल या कार्ड प्रकारों की आवश्यकता हो सकती है, और इसके लिए अतिरेक की भी आवश्यकता हो सकती है (अर्थात, दो सेट वैकल्पिक रूप से उपयोग किए जाते हैं)।
3. 24VDC बिजली आपूर्ति: एक 24VDC स्विचिंग बिजली आपूर्ति। अधिकांश पीएलसी अपनी स्वयं की 24VDC बिजली आपूर्ति के साथ आते हैं। आपको वास्तव में इसकी आवश्यकता है या नहीं, इसके आधार पर आप यह निर्णय ले सकते हैं कि इस स्विचिंग बिजली आपूर्ति का उपयोग करना है या नहीं।
4. रिले: आम तौर पर, पीएलसी सीधे नियंत्रण लूप को निर्देश भेज सकता है, लेकिन इसे पहले रिले द्वारा भी रिले किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, यदि आपके पीएलसी का आउटपुट पोर्ट 24VDC द्वारा संचालित है, लेकिन आपके नियंत्रण लूप में खींचे गए आरेख के लिए पीएलसी द्वारा आपूर्ति किए गए नोड को 220VAC द्वारा संचालित करने की आवश्यकता है, तो आपको पीएलसी आउटपुट पोर्ट में एक रिले जोड़ना होगा, अर्थात , जब कमांड जारी किया जाता है जब रिले संचालित होता है, तो नियंत्रण लूप का नोड रिले के सामान्य रूप से खुले या सामान्य रूप से बंद बिंदु से जुड़ा होता है। यह स्थिति पर भी निर्भर करता है कि रिले का उपयोग करना है या नहीं।
5. टर्मिनल ब्लॉक: यह निश्चित रूप से हर कैबिनेट के लिए एक आवश्यक चीज है और इसे सिग्नल की संख्या के अनुसार कॉन्फ़िगर किया जा सकता है। यदि यह सिर्फ एक साधारण पीएलसी नियंत्रण कैबिनेट है, तो इसे मूल रूप से इन चीजों की आवश्यकता होती है। यदि आपको नियंत्रण कैबिनेट में अन्य चीजों की आवश्यकता है, तो यह स्थिति पर निर्भर करता है। उदाहरण के लिए, आपको कुछ ऑन-साइट उपकरणों या छोटे नियंत्रण बक्सों को बिजली की आपूर्ति करने की आवश्यकता हो सकती है, और आपको सर्किट ब्रेकरों की संख्या बढ़ाने की आवश्यकता हो सकती है। या यदि आप पीएलसी को होस्ट कंप्यूटर से कनेक्ट करना चाहते हैं, तो आपको एक स्विच या कुछ और जोड़ने की आवश्यकता हो सकती है। उपलब्धता का विषय।
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पीएलसी नियंत्रण कैबिनेट उपकरण स्वचालन और प्रक्रिया स्वचालन नियंत्रण को पूरा कर सकता है, सही नेटवर्क कार्यों का एहसास कर सकता है, इसमें स्थिर प्रदर्शन, स्केलेबिलिटी, मजबूत विरोधी हस्तक्षेप और अन्य विशेषताएं हैं, और यह आधुनिक उद्योग का मूल और आत्मा है। पीएलसी नियंत्रण अलमारियाँ, आवृत्ति रूपांतरण अलमारियाँ, आदि को उपयोगकर्ता की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए उपयोगकर्ता की जरूरतों के अनुसार अनुकूलित किया जा सकता है, और आसान संचालन प्राप्त करने के लिए मानव-मशीन इंटरफ़ेस टच स्क्रीन के साथ जोड़ा जा सकता है। उपकरण मॉडबस, प्रोफिबस और अन्य संचार प्रोटोकॉल के माध्यम से डीसीएस बस होस्ट कंप्यूटर के साथ डेटा संचारित भी कर सकता है; नियंत्रण और निगरानी औद्योगिक कंप्यूटर, ईथरनेट आदि से प्राप्त की जा सकती है।
पीएलसी नियंत्रण कैबिनेट उपयोग की शर्तें
बिजली की आपूर्ति: DC 24V, दो-चरण AC 220v, (-10%, +15%), 50HZ;
सुरक्षा स्तर: IP41 या IP20;
पर्यावरणीय स्थितियाँ: परिवेश का तापमान 0 डिग्री और 55 डिग्री के बीच है। सीधी धूप से बचें; हवा की सापेक्षिक आर्द्रता 85% से कम होनी चाहिए (कोई संघनन नहीं)। तेज़ कंपन स्रोतों से दूर रहें और 10-55HZ की कंपन आवृत्ति के साथ बार-बार या निरंतर कंपन को रोकें। संक्षारक और ज्वलनशील गैसों से बचें।
पीएलसी नियंत्रण कैबिनेट की बुनियादी संरचना
प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर अनिवार्य रूप से औद्योगिक नियंत्रण के लिए समर्पित एक कंप्यूटर है। इसकी हार्डवेयर संरचना मूल रूप से माइक्रो कंप्यूटर के समान ही है। इसकी मूल संरचना है:
1. बिजली की आपूर्ति
प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर की बिजली आपूर्ति पूरे सिस्टम में बहुत महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। एक अच्छी और विश्वसनीय बिजली आपूर्ति प्रणाली के बिना, यह ठीक से काम नहीं कर सकता है। इसलिए, प्रोग्रामयोग्य लॉजिक नियंत्रकों के निर्माता भी बिजली आपूर्ति के डिजाइन और निर्माण को बहुत महत्व देते हैं। आम तौर पर, एसी वोल्टेज में उतार-चढ़ाव +10% (+15%) की सीमा के भीतर होता है, और पीएलसी को अन्य उपाय किए बिना सीधे एसी पावर ग्रिड से जोड़ा जा सकता है।
2. सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट (सीपीयू)
सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट (सीपीयू) प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर का नियंत्रण केंद्र है। यह प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर सिस्टम प्रोग्राम द्वारा निर्दिष्ट कार्यों के अनुसार प्रोग्रामर से दर्ज किए गए उपयोगकर्ता प्रोग्राम और डेटा को प्राप्त करता है और संग्रहीत करता है; बिजली आपूर्ति, मेमोरी, I/O और अलर्ट टाइमर की स्थिति की जाँच करता है, और उपयोगकर्ता प्रोग्राम में सिंटैक्स त्रुटियों का निदान कर सकता है। जब प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर को ऑपरेशन में डाला जाता है, तो यह पहले स्कैनिंग तरीके से साइट पर प्रत्येक इनपुट डिवाइस की स्थिति और डेटा प्राप्त करता है, और उन्हें क्रमशः I/O छवि क्षेत्र में संग्रहीत करता है, और फिर उपयोगकर्ता प्रोग्राम को एक-एक करके पढ़ता है उपयोगकर्ता प्रोग्राम मेमोरी. कमांड की व्याख्या के बाद, तार्किक या अंकगणितीय ऑपरेशन का परिणाम निर्देशों के अनुसार किया जाता है और I/O छवि क्षेत्र या डेटा रजिस्टर को भेजा जाता है। सभी उपयोगकर्ता प्रोग्राम निष्पादित होने के बाद, I/O छवि क्षेत्र की प्रत्येक आउटपुट स्थिति या आउटपुट रजिस्टर में डेटा अंततः संबंधित आउटपुट डिवाइस में स्थानांतरित कर दिया जाता है, और यह चक्र तब तक जारी रहता है जब तक ऑपरेशन बंद नहीं हो जाता।
प्रोग्रामयोग्य लॉजिक नियंत्रकों की विश्वसनीयता को और बेहतर बनाने के लिए, हाल के वर्षों में, बड़े प्रोग्रामयोग्य लॉजिक नियंत्रकों के लिए एक अनावश्यक प्रणाली बनाने के लिए दोहरे सीपीयू का उपयोग किया गया है, या तीन-सीपीयू वोटिंग प्रणाली को अपनाया गया है। इस तरह, भले ही एक निश्चित सीपीयू विफल हो जाए, फिर भी पूरा सिस्टम सामान्य रूप से चल सकता है।
3. स्मृति
वह मेमोरी जो सिस्टम सॉफ़्टवेयर को संग्रहीत करती है, सिस्टम प्रोग्राम मेमोरी कहलाती है।
वह मेमोरी जो एप्लिकेशन सॉफ़्टवेयर को संग्रहीत करती है उसे उपयोगकर्ता प्रोग्राम मेमोरी कहा जाता है।
4. इनपुट और आउटपुट इंटरफ़ेस सर्किट
1. ऑन-साइट इनपुट इंटरफ़ेस सर्किट में एक ऑप्टिकल कपलिंग सर्किट और एक माइक्रो कंप्यूटर का इनपुट इंटरफ़ेस सर्किट होता है। यह प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर और ऑन-साइट कंट्रोल के बीच इंटरफेस के लिए एक इनपुट चैनल के रूप में कार्य करता है।
2. ऑन-साइट आउटपुट इंटरफ़ेस सर्किट को आउटपुट डेटा रजिस्टर, स्ट्रोब सर्किट और इंटरप्ट रिक्वेस्ट सर्किट द्वारा एकीकृत किया जाता है, और प्रोग्रामेबल लॉजिक नियंत्रक ऑन-साइट आउटपुट इंटरफ़ेस सर्किट के माध्यम से ऑन-साइट निष्पादन घटकों के लिए संबंधित नियंत्रण संकेतों को आउटपुट करता है।
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5. फ़ंक्शन मॉड्यूल
जैसे गिनती, स्थिति निर्धारण और अन्य कार्यात्मक मॉड्यूल।
6. संचार मॉड्यूल
कार्य सिद्धांत: जब प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर को ऑपरेशन में डाला जाता है, तो इसकी कार्य प्रक्रिया को आम तौर पर तीन चरणों में विभाजित किया जाता है, अर्थात् इनपुट सैंपलिंग, उपयोगकर्ता प्रोग्राम निष्पादन और आउटपुट रिफ्रेश। उपरोक्त तीन चरणों को पूरा करना स्कैन चक्र कहलाता है। पूरे ऑपरेशन के दौरान, प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर का सीपीयू एक निश्चित स्कैनिंग गति पर उपरोक्त तीन चरणों को बार-बार निष्पादित करता है।
1. इनपुट नमूनाकरण चरण
इनपुट सैंपलिंग चरण में, प्रोग्रामयोग्य लॉजिक नियंत्रक क्रमिक रूप से सभी इनपुट स्थितियों और डेटा को स्कैनिंग तरीके से पढ़ता है और उन्हें I/O छवि क्षेत्र में संबंधित इकाइयों में संग्रहीत करता है। इनपुट सैंपलिंग पूरी होने के बाद, यह उपयोगकर्ता प्रोग्राम निष्पादन और आउटपुट रिफ्रेश चरणों में प्रवेश करता है। इन दो चरणों में, भले ही इनपुट स्थिति और डेटा बदल जाए, I/O छवि क्षेत्र में संबंधित इकाई की स्थिति और डेटा नहीं बदलेगा। इसलिए, यदि इनपुट एक पल्स सिग्नल है, तो यह सुनिश्चित करने के लिए कि इनपुट को किसी भी परिस्थिति में पढ़ा जा सकता है, पल्स सिग्नल की चौड़ाई एक स्कैन अवधि से अधिक होनी चाहिए।
2. उपयोगकर्ता कार्यक्रम निष्पादन चरण
उपयोगकर्ता प्रोग्राम निष्पादन चरण के दौरान, प्रोग्रामयोग्य तर्क नियंत्रक हमेशा ऊपर से नीचे तक क्रम में उपयोगकर्ता प्रोग्राम (सीढ़ी आरेख) को स्कैन करता है। प्रत्येक सीढ़ी आरेख को स्कैन करते समय, सीढ़ी आरेख के बाईं ओर के संपर्कों से बने नियंत्रण सर्किट को हमेशा पहले स्कैन किया जाता है, और पहले बाएं, फिर दाएं, पहले ऊपर के क्रम में संपर्कों से बने नियंत्रण सर्किट पर तार्किक संचालन किया जाता है। फिर नीचे. , और फिर लॉजिक ऑपरेशन के परिणाम के अनुसार, सिस्टम रैम स्टोरेज क्षेत्र में लॉजिक कॉइल के संबंधित बिट की स्थिति को ताज़ा करें; या I/O छवि क्षेत्र में आउटपुट कॉइल के संबंधित बिट की स्थिति को ताज़ा करें; या निर्धारित करें कि सीढ़ी आरेख निष्पादित करना है या नहीं। निर्दिष्ट विशेष कार्य निर्देश.
अर्थात्, उपयोगकर्ता प्रोग्राम के निष्पादन के दौरान, केवल I/O छवि क्षेत्र में इनपुट बिंदुओं की स्थिति और डेटा नहीं बदलेगा, जबकि I/O छवि क्षेत्र में अन्य आउटपुट बिंदुओं और सॉफ़्टवेयर उपकरणों की स्थिति और डेटा या सिस्टम RAM संग्रहण क्षेत्र नहीं बदलेगा. स्थिति और डेटा बदल सकते हैं, और ऊपर सूचीबद्ध सीढ़ी आरेख के कार्यक्रम निष्पादन परिणाम नीचे सूचीबद्ध किसी भी सीढ़ी आरेख को प्रभावित करेंगे जो इन कॉइल्स या डेटा का उपयोग करता है; इसके विपरीत, नीचे सूचीबद्ध सीढ़ी आरेख से इसके कार्यक्रम निष्पादन परिणाम प्रभावित होंगे। ताज़ा लॉजिक कॉइल की स्थिति या डेटा केवल अगले स्कैन चक्र तक इसके ऊपर के प्रोग्राम पर प्रभावी हो सकता है।
यदि आप प्रोग्राम निष्पादन के दौरान तत्काल I/O निर्देश का उपयोग करते हैं, तो आप सीधे I/O बिंदु तक पहुंच सकते हैं। यहां तक कि अगर I/O निर्देशों का उपयोग किया जाता है, तो भी इनपुट प्रक्रिया छवि रजिस्टर का मान अपडेट नहीं किया जाएगा। प्रोग्राम सीधे I/O मॉड्यूल से मूल्य प्राप्त करता है, और आउटपुट प्रक्रिया छवि रजिस्टर तुरंत अपडेट किया जाएगा। यह तात्कालिक इनपुट से कुछ अलग है.
3. आउटपुट रिफ्रेश चरण
जब उपयोगकर्ता प्रोग्राम की स्कैनिंग समाप्त हो जाती है, तो प्रोग्रामयोग्य लॉजिक नियंत्रक आउटपुट रिफ्रेश चरण में प्रवेश करता है। इस अवधि के दौरान, सीपीयू I/O छवि क्षेत्र में संबंधित स्थिति और डेटा के अनुसार सभी आउटपुट लैच सर्किट को ताज़ा करता है, और फिर आउटपुट सर्किट के माध्यम से संबंधित बाह्य उपकरणों को चलाता है। इस समय, यह प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर का वास्तविक आउटपुट है।
कार्यात्मक विशेषताएं: प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर में निम्नलिखित विशिष्ट विशेषताएं हैं।
1. सिस्टम संरचना लचीली और विस्तार करने में आसान है, स्विचिंग नियंत्रण इसकी विशेषता है; यह सतत प्रक्रियाओं का पीआईडी लूप नियंत्रण भी कर सकता है; और यह उत्पादन प्रक्रिया के व्यापक स्वचालन को प्राप्त करने के लिए मेजबान मशीनों, जैसे डीडीसी और डीसीएस, के साथ जटिल नियंत्रण प्रणाली बना सकता है। .
2. उपयोग में आसान, सरल प्रोग्रामिंग, कंप्यूटर ज्ञान के बिना संक्षिप्त सीढ़ी आरेख, तर्क आरेख या कथन सूची और अन्य प्रोग्रामिंग भाषाओं का उपयोग करना, इसलिए सिस्टम विकास चक्र छोटा है और ऑन-साइट डिबगिंग आसान है। इसके अलावा, प्रोग्राम को ऑनलाइन संशोधित किया जा सकता है और हार्डवेयर को नष्ट किए बिना नियंत्रण योजना को बदला जा सकता है।
3. यह विभिन्न कठोर ऑपरेटिंग वातावरणों के अनुकूल हो सकता है, इसमें मजबूत हस्तक्षेप-विरोधी क्षमता और मजबूत विश्वसनीयता है, जो अन्य मॉडलों की तुलना में बहुत अधिक है।
