1. PLC(Programmable logic Controller)는 컴퓨터 기술을 기반으로 한 새로운 산업용 제어 장치를 의미하며, 1987년 국제전기위원회(International Electrical Committee)가 공포한 PLC 표준 초안에서는 PLC를 다음과 같이 정의합니다.
"PLC는 산업 환경에서 사용하도록 특별히 설계된 디지털 컴퓨팅 작업을 위한 전자 장치입니다. 내부적으로 데이터를 저장하도록 프로그래밍할 수 있는 메모리를 사용합니다. PLC는 디지털을 통해 다양한 유형의 기계나 생산 프로세스를 제어할 수 있어야 합니다. 또는 아날로그 입력 및 출력을 제공합니다. 산업용 제어 시스템과의 통합이 용이하고 기능 확장이 용이하다는 원칙에 따라 설계되었습니다.”
PLC의 특성
2.1 높은 신뢰성과 강력한 간섭 방지 능력
높은 신뢰성은 전기 제어 장비의 핵심 성능입니다. PLC는 현대적인 대규모 집적 회로 기술을 채택하고 엄격한 생산 공정을 사용하여 제조됩니다. 예를 들어, Mitsubishi에서 생산한 F 시리즈 PLC의 평균 고장 간격은 300,000시간에 달합니다. PLC의 외부 회로에서 PLC를 사용하여 제어 시스템을 구성하는 것은 동일한 규모의 릴레이 접촉기 시스템과 비교할 때 전기 배선 및 스위치 접점이 수백 또는 수천 배로 줄어들었습니다. 또한, PLC에는 오류가 발생할 때 경보를 발령할 수 있는 하드웨어 오류 자체 감지 기능이 있습니다. 정보에서 사용자는 오류 자가 진단 프로그램을 프로그래밍할 수도 있습니다. PLC 이외의 시스템 회로 및 장비도 이러한 방식으로 오류 자체 진단 보호를 얻을 수 있으므로 전체 시스템의 신뢰성이 매우 높습니다.
2.2 완벽한 지원 시설, 완벽한 기능 및 강력한 적용성
오늘날 PLC의 개발로 논리 처리 기능 외에도 다양한 크기의 산업 제어 상황에 사용되는 일련의 제품이 형성되었습니다. , 대부분의 최신 PLC는 완전한 데이터 컴퓨팅 기능을 갖추고 있으며 다양한 디지털 제어 분야에서 사용할 수 있습니다. 최근에는 온도 제어 및 CNC와 같은 다양한 산업 제어에 PLC 기능 장치가 많이 침투했습니다. PLC 통신 기능이 향상되고 인간-기계 인터페이스 기술이 발전함에 따라 PLC를 사용하여 다양한 제어 시스템을 구성하는 것이 매우 쉬워졌습니다.
2.3 쉽게 배우고 사용할 수 있어 엔지니어링 및 기술 인력에게 인기가 있습니다. /p>
PLC는 일반 산업 제어 컴퓨터로서 산업 및 광산 기업을 위한 산업 제어 장비이며, 프로그래밍 언어는 래더 다이어그램 언어의 그래픽 기호 및 표현을 쉽게 수용할 수 있습니다. 릴레이 회로도와 매우 유사하며 PLC의 소수의 스위칭 논리 제어 명령만으로 릴레이 회로의 기능을 쉽게 구현할 수 있습니다. 전자 회로, 컴퓨터 원리 및 어셈블리 언어에 익숙하지 않은 사람들이 산업 제어에 컴퓨터를 사용할 수 있는 기회를 열어줍니다.
2.4 2.4 시스템의 설계 및 구축 작업량이 적고 유지 관리가 쉽고 수정이 쉽습니다.
PLC는 배선 논리 대신 저장 논리를 사용하므로 외부 배선이 크게 줄어듭니다. 제어 장비의 설계가 용이해지며, 구축 주기가 대폭 단축되고 유지 관리가 쉬워집니다. 더 중요한 것은 프로그램을 변경함으로써 동일한 장비의 생산 프로세스를 변경할 수 있다는 것입니다. 이는 품종이 다양하고 배치가 작은 생산 상황에 매우 적합합니다.
2.5 작은 크기, 가벼운 무게, 낮은 에너지 소비
초소형 PLC를 예로 들면, 새로 생산되는 품종의 바닥 크기는 100mm 미만이며 무게도 더 가볍습니다. 150g보다 크고 전력 소비는 몇 와트에 불과합니다. 크기가 작기 때문에 기계 내부에 쉽게 설치할 수 있어 전기기계 통합에 이상적인 제어 장치입니다.
3. PLC의 응용 분야
현재 PLC는 철강, 석유, 화학 산업, 전력, 건축 자재, 기계 제조, 자동차, 섬유 및 산업 분야에서 널리 사용되고 있습니다. 국내외 운송, 환경 보호, 문화 및 엔터테인먼트 및 기타 산업의 용도는 대략 다음과 같은 범주로 요약될 수 있습니다.
3.1 스위칭 값의 논리 제어
이것은 PLC의 가장 기본적이고 광범위한 응용 분야로 기존의 릴레이 회로를 대체하고 논리 제어 및 시퀀스 제어를 구현하는 데 사용할 수 있습니다. 단일용 또한 여러 대의 기계와 자동화된 조립 라인을 제어하는 데에도 사용할 수 있습니다. 사출 성형기, 인쇄기, 스테이플링 기계, 복합 공작 기계, 연삭기, 포장 생산 라인, 전기 도금 라인 등
3.2 아날로그 수량 제어
산업 생산 공정에는 온도, 압력, 유량, 액체 수위 및 속도 등과 같이 지속적으로 변화하는 많은 양이 있습니다. 아날로그 수량. 프로그래머블 컨트롤러가 아날로그량을 처리하기 위해서는 아날로그량(Analog)과 디지털량(Digital)간의 A/D 변환과 D/A 변환이 구현되어야 합니다. PLC 제조업체는 모두 프로그래밍 가능한 컨트롤러를 아날로그 제어에 사용할 수 있도록 일치하는 A/D 및 D/A 변환 모듈을 생산합니다.
3.3 모션 제어
PLC는 원형 모션이나 선형 모션을 제어하는 데 사용할 수 있습니다. 제어 메커니즘 구성 측면에서 초기에는 위치 센서와 액추에이터를 연결하기 위해 스위칭 I/O 모듈을 직접 사용했지만 현재는 전용 모션 제어 모듈을 사용하는 경우가 많습니다. 스테퍼 모터나 서보 모터를 구동할 수 있는 단일축 또는 다축 위치 제어 모듈 등이 있습니다. 전 세계 주요 PLC 제조업체의 거의 모든 제품에는 모션 제어 기능이 있으며 다양한 기계, 공작 기계, 로봇, 엘리베이터 및 기타 용도로 널리 사용됩니다.
3.4 공정 제어
공정 제어는 온도, 압력, 유량 등과 같은 아날로그 양의 폐쇄 루프 제어를 의미합니다. 산업용 제어 컴퓨터인 PLC는 다양한 제어 알고리즘을 프로그래밍하여 폐쇄 루프 제어를 완료할 수 있습니다. PID 조정은 일반 폐쇄 루프 제어 시스템에서 일반적으로 사용되는 조정 방법입니다. 대형 및 중형 PLC에는 PID 모듈이 있으며, 많은 소형 PLC에도 이 기능 모듈이 있습니다. PID 처리는 일반적으로 전용 PID 서브루틴을 실행합니다. 공정 제어는 야금, 화학 산업, 열처리, 보일러 제어 및 기타 분야에서 널리 사용됩니다.
3.5 데이터 처리
현대 PLC에는 수학 연산(행렬 연산, 함수 연산, 논리 연산 포함), 데이터 전송, 데이터 변환, 정렬, 테이블 조회, 비트 연산과 같은 기능이 있습니다. 등 데이터 수집, 분석 및 처리를 완료할 수 있습니다. 이러한 데이터는 특정 제어 작업을 완료하기 위해 메모리에 저장된 기준 값과 비교할 수 있으며, 통신 기능을 사용하여 다른 스마트 장치로 전송하거나 인쇄하고 표로 만들 수도 있습니다. 데이터 처리는 일반적으로 무인 유연한 제조 시스템과 같은 대규모 제어 시스템에 사용되며 제지, 야금 및 식품 산업의 일부 대규모 제어 시스템과 같은 프로세스 제어 시스템에도 사용될 수 있습니다.
3.6 통신 및 네트워킹
PLC 통신에는 PLC 간의 통신과 PLC와 기타 지능형 장치 간의 통신이 포함됩니다. 컴퓨터 제어의 발전으로 공장 자동화 네트워크가 급속도로 발전했습니다. 모든 PLC 제조업체는 PLC의 통신 기능을 중요하게 여기며 자체 네트워크 시스템을 출시했습니다. 새로 생산되는 PLC에는 모두 통신 인터페이스가 있어 통신이 매우 편리합니다.
4. PLC의 국내외 현황
세계 최초로 인정받은 PLC는 1969년 American Digital Equipment Corporation(DEC)에 의해 개발되었습니다. 당시의 부품 조건과 컴퓨터 개발 수준으로 인해 초기 PLC는 주로 개별 부품과 중소형 집적 회로로 구성되어 간단한 논리 제어, 타이밍 및 카운팅 기능을 완성할 수 있었습니다. 마이크로프로세서는 1970년대 초반에 등장했습니다. 사람들은 PLC에 컴퓨팅, 데이터 전송 및 처리 기능을 추가하여 진정한 컴퓨터 특성을 갖춘 산업용 제어 장치를 완성한 프로그래밍 가능한 컨트롤러에 이를 신속하게 도입했습니다. 릴레이 및 접촉기 시스템에 익숙한 엔지니어링 및 기술 인력의 사용을 용이하게 하기 위해 프로그래머블 컨트롤러는 릴레이 회로도와 유사한 래더 다이어그램을 주요 프로그래밍 언어로 사용하며 계산 및 처리에 관련된 컴퓨터 저장 요소는 다음과 같습니다. 릴레이의 이름을 따서 명명되었습니다. 당시 PLC는 마이크로컴퓨터 기술과 기존의 릴레이 제어 개념이 결합된 산물이었습니다.
1970년대 중후반에는 프로그래머블 컨트롤러가 실용화 단계에 들어섰다. 컴퓨터 기술이 프로그래머블 컨트롤러에 본격적으로 도입되면서 기능이 비약적으로 발전한 것이다. 더 높은 컴퓨팅 속도, 초소형 크기, 더 안정적인 산업용 간섭 방지 설계, 아날로그 계산, PID 기능 및 매우 높은 비용 성능이 현대 산업에서 확고한 위치를 확립했습니다. 1980년대 초반, 프로그래머블 컨트롤러는 선진국에서 널리 사용되었습니다. 이 기간 동안 프로그래머블 컨트롤러의 개발은 대규모, 고속, 고성능 및 제품 직렬화가 특징이었습니다. 이 단계의 또 다른 특징은 프로그래머블 컨트롤러를 생산하는 국가가 늘어나고 생산량도 늘어나고 있다는 점이다. 이는 프로그래머블 컨트롤러가 성숙 단계에 진입했음을 의미합니다.
20세기 말 프로그래머블 컨트롤러의 개발은 현대 산업의 요구에 더욱 적응할 수 있다는 특징이 있었습니다. 제어 규모 측면에서는 이 기간 동안 메인프레임과 초소형 컴퓨터가 개발되었으며, 때로는 압력, 온도, 회전 속도, 변위 등 다양한 유형의 제어를 위한 다양한 특수 기능 유닛이 탄생했습니다. ; 제품 매칭 기능 측면에서 다양한 인간-기계 인터페이스 장치 및 통신 장치가 생산되어 프로그래밍 가능한 컨트롤러를 사용하여 산업용 제어 장비를 쉽게 일치시킬 수 있습니다. 현재 기계 제조, 석유 화학 산업, 야금 및 철강, 자동차, 경공업 및 기타 분야에서 프로그래밍 가능한 컨트롤러의 응용이 상당한 발전을 이루었습니다.
우리나라의 프로그래머블 컨트롤러 도입, 응용, 개발, 생산은 개혁개방과 함께 시작됐다. 처음에는 프로그래밍 가능한 컨트롤러가 수입 장비에 널리 사용되었습니다. 다음으로 다양한 기업의 생산장비와 제품에 PLC의 적용이 지속적으로 확대되었습니다. 현재 우리나라는 이미 중소형 프로그래머블 컨트롤러를 생산할 수 있습니다. Shanghai Dongwu Electric Co., Ltd.에서 생산하는 CF 시리즈, Hangzhou Machine Tool Electrical Appliance Factory에서 생산하는 DKK 및 D 시리즈, Dalian Combined Machine Tool Research Institute에서 생산하는 S 시리즈, 에서 생산하는 YZ 시리즈 등 다양한 제품 소주전자컴퓨터공장은 이미 일정한 규모에 이르렀고, 공업제품에 적용되었습니다. 또한 Wuxi Huaguang Company, Shanghai Xiangdao Company와 같은 중외 합작 회사도 우리나라에서 비교적 유명한 PLC 제조업체입니다. 우리나라의 현대화 과정이 심화됨에 따라 PLC는 우리나라에서 더 넓은 응용 분야를 갖게 될 것으로 예상됩니다.
5. PLC의 미래 전망
21세기에는 PLC가 더욱 발전할 것입니다. 기술적 관점에서 볼 때 컴퓨터 기술의 새로운 성과는 프로그래밍 가능한 컨트롤러의 설계 및 제조에 더 많이 사용될 것이며 제품 규모의 관점에서 더 빠른 컴퓨팅 속도, 더 큰 저장 용량 및 더 강력한 지능을 갖춘 품종이 나타날 것입니다. 제품 호환성의 관점에서 초소형 및 초대형 방향으로 더욱 발전할 것이며, 제품 종류는 더욱 풍부해지고, 완벽한 인간-기계 인터페이스와 완벽한 통신 장비는 더욱 완벽해질 것입니다. 다양한 산업적 통제, 시장 관점에서 볼 때 국제 경쟁이 심화되면서 각 국가가 다양한 제품을 생산하는 상황은 무너질 것입니다. 인터넷의 관점에서 볼 때 국제적으로 공통적인 프로그래밍 언어가 등장할 것입니다. 개발 상황으로 볼 때 프로그래밍 가능한 컨트롤러 기술의 개발 방향은 프로그래밍 가능한 컨트롤러와 기타 산업용 제어 컴퓨터가 네트워크로 연결되어 대규모 제어 시스템을 형성하는 것입니다. 현재 컴퓨터 분산 제어 시스템 DCS(Distributed
Control
System)에는 프로그래밍 가능한 컨트롤러 애플리케이션이 많이 있습니다. 컴퓨터 네트워크의 발전과 함께 자동화 제어 네트워크 및 국제 일반 네트워크의 중요한 부분인 프로그래밍 가능한 컨트롤러는 산업 외의 많은 분야에서 점점 더 많은 역할을 담당하게 될 것입니다.
1 PLC 기본 지식
1.1 PLC 개발 역사
산업 생산 과정에서는 많은 수의 전환량이 순차적으로 제어되어 수행됩니다. 논리적 조건에 따른 순차 조치, 논리적 관계에 따른 제어 체인 보호 조치를 수행하고, 대량의 개별 데이터를 수집합니다. 전통적으로 이러한 기능은 공압 또는 전기 제어 시스템을 통해 달성됩니다.
1968년 미국 GM(General Motors)사는 릴레이 전기 제어 장치를 교체해야 한다는 요구 사항을 제시했습니다. 이듬해 American Digital Corporation은 집적 회로 및 전자 기술을 기반으로 한 제어 장치를 개발하고 전기 제어를 위한 프로그래밍된 수단을 사용했습니다. 최초의 프로그래밍 가능 컨트롤러(PC)입니다.
개인용 컴퓨터(줄여서 PC)가 개발된 이후에는 프로그래머블 컨트롤러의 편의와 기능적 특성을 반영하기 위해 프로그래머블 컨트롤러를 프로그래머블(Programmable)
로직 컨트롤러(PLC)라고 명명했습니다. .
1980년대부터 1990년대 중반까지는 PLC의 성장이 가장 빠른 시기였으며, 연간 성장률은 30~40%에 머물렀다. 이 기간 동안 PLC의 아날로그 처리 기능, 디지털 컴퓨팅 기능, 인간-기계 인터페이스 기능 및 네트워크 기능이 크게 향상되었습니다. PLC는 점차 프로세스 제어 분야에 진출하여 일부 응용 시스템의 프로세스 제어 분야에서 지배적인 DCS를 대체했습니다.
PLC는 강력한 다용성, 쉬운 사용, 광범위한 적응성, 높은 신뢰성, 강력한 간섭 방지 기능 및 간단한 프로그래밍이라는 특성을 가지고 있습니다. 산업 자동화 제어, 특히 시퀀스 제어에서 PLC의 위치는 가까운 미래에 대체될 수 없습니다.
1.2 PLC의 구성
구조적으로 PLC는 고정형과 결합형(모듈형)의 두 가지 유형으로 구분됩니다. 고정형 PLC에는 CPU 보드, I/O 보드, 디스플레이 패널, 메모리 블록, 전원 공급 장치 등이 포함됩니다. 이러한 요소는 분리할 수 없는 전체로 결합됩니다. 모듈형 PLC에는 CPU 모듈, I/O 모듈, 메모리, 전원 모듈, 백플레인 또는 랙이 포함됩니다. 이러한 모듈은 특정 규칙에 따라 결합 및 구성될 수 있습니다.
1.3 CPU 구성
CPU는 PLC의 핵심이며 신경 중추 역할을 합니다. PLC의 각 세트에는 기능에 따라 CPU가 하나 이상 수신되어 공존합니다. PLC 시스템 프로그램에 의해 할당됩니다. 사용자 프로그램 및 데이터를 저장하고, 스캐닝을 사용하여 현장 입력 장치에서 전송된 상태 또는 데이터를 수집하고 이를 지정된 레지스터에 저장합니다. 동시에 전원 공급 장치의 작동 상태를 진단하고 PLC 내부 회로 및 프로그래밍 과정의 문법 오류. 작업을 시작한 후 사용자 프로그램 메모리에서 명령을 하나씩 읽고 분석 후 해당 제어 신호가 관련 제어 회로에 명령을 내리는 명령에 지정된 작업에 따라 생성됩니다.
CPU는 주로 연산 장치, 컨트롤러, 레지스터 및 이들 간의 연결을 구현하는 데이터, 제어 및 상태 버스로 구성됩니다. CPU 장치에는 주변 칩, 버스 인터페이스 및 관련 회로도 포함됩니다. 메모리는 주로 프로그램과 데이터를 저장하는 데 사용되며 PLC의 필수 구성 요소입니다.
사용자 입장에서는 CPU 내부 회로를 세세하게 분석할 필요는 없지만 각 부분의 작동 메커니즘에 대해서는 충분히 이해하고 있어야 합니다. CPU의 컨트롤러는 명령어를 읽고 해석하고 실행하는 CPU의 작업을 제어합니다. 그러나 작업 리듬은 진동 신호에 의해 제어됩니다. 산술 단위는 숫자 또는 논리 연산을 수행하는 데 사용되며 컨트롤러의 명령에 따라 작동합니다. 레지스터는 작업에 참여하고 작업의 중간 결과를 저장합니다. 또한 컨트롤러의 명령에 따라 작동합니다.
CPU 속도와 메모리 용량은 PLC의 작동 속도, IO 수, 소프트웨어 용량 등을 결정하므로 제어 규모를 제한하는 중요한 매개 변수입니다.
1.4 I/O 모듈
PLC와 전기회로 간의 인터페이스는 입출력부(I/O)를 통해 완성된다. I/O 모듈은 PLC의 I/O 회로를 통합합니다. 입력 레지스터는 입력 신호 상태를 반영하고 출력 포인트는 출력 래치 상태를 반영합니다. 입력 모듈은 전기 신호를 디지털 신호로 변환하여 PLC 시스템에 입력하고, 출력 모듈은 그 반대의 역할을 합니다. I/O는 스위칭 입력(DI), 스위칭 출력(DO), 아날로그 입력(AI), 아날로그 출력(AO) 및 기타 모듈로 구분됩니다.
일반적으로 사용되는 I/O 분류는 다음과 같습니다.
스위칭 수량: 전압 레벨에 따라 220VAC, 110VAC, 24VDC가 있습니다. 릴레이 절연 및 트랜지스터 절연.
아날로그 수량: 전류 유형(4-20mA, 0-20mA), 전압 유형(0-10V, 0-5V, -10-10V) 등을 포함한 신호 유형으로 나눈 값 정확도에는 12비트, 14비트, 16비트 등이 있습니다.
위의 일반 IO 외에도 열 저항, 열전대, 펄스 및 기타 모듈과 같은 특수 IO 모듈도 있습니다.
I/O 포인트 수에 따라 모듈 사양 및 수량을 결정합니다. I/O 모듈은 더 많거나 적을 수 있지만 최대 개수는 CPU가 관리할 수 있는 기본 구성 기능에 따라 달라집니다. 즉, 가장 큰 섀시 또는 랙 제한입니다.
1.5 전원 모듈
PLC 전원 공급 장치는 각 PLC 모듈의 집적 회로에 작동 전원을 공급하는 데 사용됩니다. 동시에 일부는 입력 회로에 24V 작동 전원을 제공하기도 합니다. 전원 입력 유형에는 AC 전원 공급 장치(220VAC 또는 110VAC), DC 전원 공급 장치(일반적으로 24VDC가 사용됨)가 포함됩니다.
1.6 베이스 플레이트 또는 랙
대부분의 모듈형 PLC는 베이스 플레이트 또는 랙을 사용하여 CPU가 베이스 플레이트에 액세스할 수 있도록 모듈을 전기적으로 연결하는 것입니다. 각 모듈이 전체를 형성하도록 서로 기계적으로 연결됩니다.
1.7 PLC 시스템의 기타 장비
1.7.1
프로그래밍 장비: 프로그래머는 PLC 개발 및 응용, 모니터링 운영, 점검을 위해 없어서는 안 될 장치입니다. 프로그래밍, 시스템 설정, PLC 및 PLC에 의해 제어되는 시스템의 작동 상태를 모니터링하는 데 사용되지만 현장 제어 작업에는 직접 참여하지 않습니다. 소형 프로그래머 PLC에는 일반적으로 휴대용 프로그래머가 있으며, 현재는 프로그래밍 소프트웨어를 실행하는 컴퓨터가 일반적으로 프로그래머로 사용됩니다. 그것이 우리 시스템의 호스트 컴퓨터입니다.
1.7.2 인간-기계 인터페이스: 가장 간단한 인간-기계 인터페이스는 표시등과 버튼입니다. 현재 LCD 화면(또는 터치 스크린) 통합 운영자 터미널이 점점 더 널리 사용되고 컴퓨터에 의해 실행됩니다. (구성 소프트웨어)는 인간-기계 인터페이스로 매우 널리 사용됩니다.
1.8 PLC 통신 네트워킹
첨단 산업용 네트워크 기술을 활용하여 생산 및 관리 데이터를 빠르고 효과적으로 수집하고 전송할 수 있습니다. 따라서 자동화 시스템 통합 엔지니어링에서 네트워크의 중요성은 점점 더 중요해지고 있으며, 일부 사람들은 "네트워크가 컨트롤러"라는 견해를 제시하기도 합니다.
PLC는 통신 네트워킹 기능을 가지고 있어 PLC와 PLC가 정보를 교환할 수 있고, PLC와 호스트 컴퓨터 및 기타 지능형 장치가 통합된 전체를 형성하고 분산형 중앙 집중식 제어를 실현할 수 있습니다. 대부분의 PLC에는 RS-232 인터페이스가 있으며 일부에는 해당 통신 프로토콜을 지원하는 내장 인터페이스가 있습니다. PLC 통신은 이제 네트워킹을 위해 MPI(Multipoint Interface), PROFIBUS
또는 산업용 이더넷을 통한 데이터 통신을 주로 사용합니다.
2 PLC 제어 시스템 설계의 기본 원칙
2.1 제어 대상의 제어 요구 사항을 최대한 충족합니다.
2.2 제어 요구 사항을 충족한다는 전제하에 제어 시스템을 간단하고 경제적이며 사용 및 유지 관리가 용이하도록 노력하십시오.
2.3 제어 시스템의 안전성과 신뢰성을 보장합니다.
2.4 생산의 발전과 기술의 향상을 고려하여 PLC 용량 선정 시 적정 여유를 두어야 합니다.
3 PLC 소프트웨어 시스템과 일반적으로 사용되는 프로그래밍 언어
3.1 PLC 소프트웨어 시스템은 시스템 프로그램과 사용자 프로그램의 두 부분으로 구성됩니다. 시스템 프로그램에는 모니터링 프로그램, 컴파일러, 진단 프로그램 등이 포함되며 주로 기계 전체를 관리하고 프로그램 언어를 기계어로 번역하며 기계 결함을 진단하는 데 사용됩니다. 시스템 소프트웨어는 PLC 제조사에서 제공하며 EPROM으로 굳어져 직접 접근하거나 개입할 수 없습니다. 사용자 프로그램은 다양한 제어를 달성하기 위해 현장 제어 요구 사항에 따라 사용자가 PLC 프로그래밍 언어로 컴파일한 응용 프로그램(즉, 논리 제어)입니다. STEP7은 SIMATIC 프로그래머블 로직 컨트롤러 구성 및 프로그래밍을 위한 표준 소프트웨어 패키지이며, 이는 사용자 프로그램이기도 합니다. STEP7은 하드웨어 구성 및 로직 프로그래밍은 물론 로직 프로그램 실행 결과의 온라인 모니터링에도 사용됩니다.
3.2 PLC에서 제공하는 프로그래밍 언어
3.2.1 표준 언어 래더 언어는 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다.
3.1. 이는 기존 제어 다이어그램의 릴레이 접점, 코일, 직렬 연결 및 일부 그래픽 기호의 용어를 따르는 그래픽 언어입니다. 왼쪽 및 오른쪽 수직선을 왼쪽 및 오른쪽 부스바라고 합니다.
3.2.1.2 래더 다이어그램에는 상시 개방 및 상시 폐쇄 접점(접점)만 있습니다. 접점은 PLC 입력 지점에 연결된 스위치일 수도 있고 PLC 내부 릴레이의 접점일 수도 있습니다. 내부 레지스터, 카운터 등의 상태.
3.2.1.3 래더 다이어그램의 접점은 직렬 또는 병렬로 연결할 수 있지만 코일은 직렬이 아닌 병렬로만 연결할 수 있습니다.
3.2.1.4 내부 릴레이, 카운터, 레지스터 등은 외부 부하를 직접 제어할 수 없으며 CPU 내부 사용에 대한 중간 결과만 생성할 수 있습니다.
3.2.1.5 PLC는 이벤트를 주기로 스캔하고 래더 다이어그램을 따라 순차적으로 실행합니다. 동일한 스캔 주기의 결과는 출력 상태 레지스터에 남으므로 출력 지점의 값은 다음과 같이 간주될 수 있습니다. 조건부 사용.
3.2.2 명령문 목록 언어, 어셈블리 언어와 유사합니다.
3.2.3 논리 함수 다이어그램 언어는 반도체 논리 블록 다이어그램으로 표현됩니다. 일반적으로 작업 상자는 왼쪽에 입력이 그려지고 오른쪽에 출력이 그려지는 함수를 나타냅니다.
4 STEP7 프로그램 사용
4.1 프로젝트 구조를 생성합니다. 프로젝트는 폴더와 같으며 그 안에 있는 모든 데이터는 언제든지 사용할 수 있습니다. . 프로젝트를 생성한 후 다른 모든 작업은 이 프로젝트에서 수행됩니다.
4.2 스테이션 구성 스테이션을 구성한다는 것은 S7300, S7400 등과 같이 사용하려는 프로그래밍 가능한 컨트롤러를 지정하는 것입니다.
4.3 하드웨어 구성은 구성 테이블에서 제어 체계에 사용할 템플릿을 지정하고 사용자 프로그램에서 이러한 템플릿에 액세스하는 데 사용되는 주소를 지정하는 것을 의미합니다. 프로그램이 자동으로 생성됩니다. 매개변수를 사용하여 템플릿 속성을 할당할 수도 있습니다.
4.4 네트워크 및 통신 연결 구성 통신의 기본은 네트워크를 미리 구성하는 것, 즉 제어 방식에 맞는 서브넷을 생성하고, 네트워크 특성을 설정하고, 네트워크 연결 특성을 설정하는 것입니다. 모든 네트워킹 사이트에 필요한 연결입니다. 네트워크 주소도 프로그램에 의해 자동으로 생성됩니다. 변경해 본 경험이 없다면 수정하지 마세요.
4.5 기호 정의 기호 테이블에서 로컬 또는 공유 기호를 정의하고 사용자 프로그램에서 절대 주소 대신 더 설명적인 기호 이름을 사용할 수 있습니다. 기호의 이름은 일반적으로 문자로 작성하며 8바이트를 초과하지 않는 것이 좋습니다. 설명을 위해 긴 한자를 사용하지 않는 것이 가장 좋습니다. 그렇지 않으면 프로그램 실행에 큰 영향을 미칠 수 있습니다.
4.6 프로그램을 작성하고 래더다이어그램 프로그래밍 언어를 사용하여 템플릿에 연결되거나 템플릿과 관련이 없는 프로그램을 작성하여 저장합니다. 프로그램 작성은 제어 엔지니어링에서 중요한 작업 중 하나입니다. 일반적으로 선형 프로그래밍(하나의 블록, OB1 기반), 분산 프로그래밍(펑션 블록 FB 작성, OB1이 호출 구성) 및 구조적 프로그래밍(일반 블록 작성)을 사용할 수 있습니다. . 우리는 구조적 프로그래밍과 분산 프로그래밍을 가장 자주 사용하고 선형 프로그래밍은 거의 사용하지 않습니다.
4.7 프로그램을 프로그래밍 가능한 컨트롤러에 다운로드합니다. 모든 구성, 매개변수 할당 및 프로그래밍 작업을 완료한 후 전체 사용자 프로그램을 프로그래밍 가능한 컨트롤러에 다운로드할 수 있습니다. 프로그램을 다운로드할 때 프로그래밍 가능한 컨트롤러는 다운로드를 허용하는 작업 모드(STOP 또는 RUN-P)에 있어야 합니다.
RUN-P 모드는 이 프로그램이 한 번에 한 블록을 다운로드한다는 것을 의미합니다. 이전 블록이 다시 작성되면 CPU 프로그램이 충돌할 수 있으므로 일반적으로 다운로드하기 전에 CPU를 STOP 모드로 전환하십시오.
5 WINCC 프로그램 사용
5.1 소개, WINCC는 생산 및 프로세스 자동화에서 시각화 및 제어 작업을 해결하는 산업 기술 중립 시스템입니다.
자동화 프로세스를 제어하는 강력한 기능을 갖추고 있으며, 표준 프로그램과 사용자 프로그램을 쉽게 결합하여 실제 생산 요구 사항을 정확하게 충족할 수 있는 인간-기계 인터페이스를 구축할 수 있는 개인용 컴퓨터 기반 작업 모니터링 시스템입니다. WINCC에는 RC 버전(구성 및 개발 환경 포함)과 RT 버전(실행 환경만 포함)의 두 가지 버전이 있습니다. 일반적으로 RC 버전을 사용합니다.
5.2 WINCC를 사용하는 간단한 단계
5.2.1 변수 관리, 먼저 통신 방법을 결정하고 드라이버를 설치한 다음 내부 변수와 외부 변수를 정의합니다. 구입하신 WINCC 소프트웨어에 의한 최대 인증 제한은 64K 바이트이며, 내부 변수에는 제한이 없습니다.
5.2.2 화면 생성, 프로세스 화면을 생성하는 데 사용되는 벡터 지향 드로잉 프로그램인 그래픽 편집기로 들어갑니다. 개체 및 스타일 라이브러리에 포함된 수많은 그래픽 개체를 사용하여 복잡한 공정 그림을 생성할 수도 있습니다. 동작 프로그래밍을 통해 개별 그래픽 개체에 역학을 추가할 수 있습니다.
5.2.3 알람 기록 설정, 알람 기록은 결과를 얻고 보관할 수 있는 표시 및 작업 옵션을 제공합니다. 메시지 블록, 메시지 레벨, 메시지 유형, 메시지 표시 및 보고서를 자유롭게 선택할 수 있습니다. 런타임 중에 메시지를 표시하려면 그래픽 디자이너에 포함된 개체 라이브러리의 알람 컨트롤을 사용할 수 있습니다.
5.2.4 변수 로깅, 변수 로깅은 실행 중인 프로세스에서 데이터를 수집하고 표시 및 보관을 위해 준비하는 데 사용됩니다.
5.2.5 보고서 구성, 보고서 구성은 보고서 편집기를 통해 이루어집니다. 메시지, 작업, 보관된 내용, 현재 또는 보관된 데이터 타이머 또는 이벤트 제어 문서에 대한 통합 보고 시스템입니다. 사용자 보고서의 형식을 자유롭게 선택할 수 있습니다.
5.2.6 글로벌 스크립트의 적용 글로벌 스크립트는 다양한 스크립트 유형에 따라 개체에 대한 동작을 구성하는 데 사용되며 시스템 내부에서 처리됩니다. C 언어 컴파일러. 전역 스크립트 동작은 프로세스 실행 중에 사용됩니다. 트리거는 이러한 작업의 실행을 시작할 수 있습니다.
5.2.7 사용자 관리자 설정, 사용자 관리자는 개별 구성 및 런타임 편집기에 대한 사용자 액세스 권한을 할당하고 제어하는 데 사용됩니다. 사용자가 생성될 때마다 WINCC 기능에 대한 접근 권한이 설정되고 이 사용자에게 독립적으로 할당됩니다. 최대 999개의 서로 다른 라이센스를 할당할 수 있습니다.
5.2.8 크로스탭 색인, 크로스탭 색인은 변수, 화면, 함수 등 개체의 모든 용도를 찾아 표시하는 데 사용됩니다. 구성에 불일치를 일으키지 않고 태그 이름을 변경하려면 "링크" 기능을 사용하십시오.
참고 자료
[1] Lin Xiaofeng, 프로그래밍 가능 컨트롤러의 원리 및 응용, 베이징: 고등 교육 출판사, 1994
[2] 프로그래밍 가능 컨트롤러. 응용 기술. 베이징: 기계 산업 출판사, 1994
[3] 프로그래머블 컨트롤러 응용 기술. 베이징: 화학 산업 출판사, 2001.12
[ 4] 원리 및. 프로그래밍 가능한 컨트롤러의 시스템 설계 베이징: 청화대학교 출판부 2004
PLC, 일반적으로 "전력선 인터넷 액세스"로 알려져 있으며 전체 영어 이름은 전력선 통신이며 주로 A 통신 방법의 사용을 나타냅니다. 데이터 및 음성 신호의 전력선 전송용
1. 주요 특징
① 구조가 유연하고 환경적 제약을 받지 않으며, 전기로 네트워크를 구축할 수 있습니다. 확장된 액세스 포트 수로 인해 리소스 활용도가 높아지고 이동성 측면에서 WLAN과 유사합니다.
② 높은 전송 품질, 빠른 속도 및 안정적인 대역폭을 통해 DVD 영화를 온라인으로 원활하게 시청할 수 있습니다. 14Mbps 대역폭은 많은 응용 프로그램 플랫폼을 보장할 수 있습니다. 최신 전력선 표준인 HomePlug AV 전송 속도는 200Mbps에 도달했습니다. QoS를 보장하기 위해 HomePlug AV는 충돌 감지 기능을 갖춘 TDMA(Time Division Multiple Access) 및 CSMA(Carrier Listening Multiple Access) 프로토콜을 채택합니다. 스트리밍이 잘 되는 거죠.
③ 전력선 네트워크가 광범위하고 유비쿼터스라는 점도 이 기술의 장점이다. 무선 네트워크가 벽을 뚫을 수는 없지만 고층 건물의 경우 수요를 충족하려면 N개의 다중 AP를 배포해야 하며 신호 사각지대의 존재를 피할 수 없습니다. 전력선은 가장 기본적인 네트워크이며 그 규모는 다른 어떤 네트워크와도 비교할 수 없습니다. 결과적으로, 사업자는 전력선이 있는 모든 장소에 이 네트워크 액세스 서비스를 쉽게 침투할 수 있습니다. 이 기술이 상용화 단계에 들어가면 인터넷 대중화에 큰 발전 공간을 가져올 것입니다. 최종 사용자는 전원 모뎀만 연결하면 인터넷에 접속하고, TV 채널을 수신하고, 전화 통화나 영상 통화를 할 수 있습니다.
④ 비용이 저렴하다. 배선 없이 기존 저전압 배전망 인프라를 최대한 활용하여 자원을 절약합니다. 벽을 뚫고 도랑을 파거나 구멍을 뚫을 필요가 없으므로 건물, 공공 시설, 가정 장식의 손상을 방지하고 인력도 절약할 수 있습니다. 기존 네트워킹 기술과 비교하여 PLC는 비용이 저렴하고 구축 기간이 짧으며 확장성과 관리성이 뛰어납니다. 현재 중국에서 전기 광대역 인터넷 접속이 개시된 곳에서는 월간 가입비가 일반적으로 약 50-80위안/월입니다. 이 가격은 여러 곳의 월간 ADSL 가입비와 동일합니다.
⑤ 폭넓게 적용 가능하다. 전력선 네트워킹을 사용하는 액세스 기술인 PLC는 광대역 네트워크를 위한 "라스트 마일" 솔루션을 제공하며 주거 지역, 호텔, 사무실 지역, 모니터링 및 보안 및 기타 분야에서 널리 사용됩니다. 전력선을 통신 캐리어로 사용하여 PLC를 매우 편리하게 만들어 실내 어디에나 전원 콘센트가 있는 한 웹 검색, 통화 및 시청을 위해 다이얼링을 하지 않고도 즉시 4.5~45Mbps의 고속 네트워크 액세스를 즐길 수 있습니다. 이를 통해 데이터, 음성, 영상, 전력을 통합한 '4개 네트워크 하나'를 구현한다.
PLC 다른 말로 하면, 제품 수명주기 개념, 줄여서 PLC는 제품의 판매 이력을 탄생, 성장, 성숙을 거치는 인간의 수명주기에 비유합니다. , 노화, 사망 및 기타 단계. 제품은 개발, 도입, 성장, 성숙, 쇠퇴의 단계를 거칩니다.
1. 제품 개발 기간: 제품을 개발하려는 아이디어부터 제품이 성공적으로 제조되기까지의 기간. 이 기간 동안 제품 판매는 0이었고 회사의 투자는 계속 증가했습니다.
2. 출시 기간: 신제품이 새로 출시되고 판매가 부진합니다. 제품을 출시하는 데 드는 비용이 너무 높기 때문에 초기에는 이익이 낮거나 마이너스인 경우가 많지만, 현재로서는 경쟁자가 없거나 거의 없습니다.
3. 성장 단계: 제품이 일정 기간 동안 상당한 인기를 얻었고, 매출도 급격히 증가했으며, 수익도 크게 증가했습니다. 그러나 시장과 이익의 급속한 성장으로 인해 더 많은 경쟁자를 유치하기가 쉽습니다.
4. 성숙기: 이 시기에는 시장 성장 추세가 둔화되거나 포화 상태이며 대부분의 잠재 구매자가 제품을 수용하고 정점에 도달한 후 이익이 점차 감소합니다. 이때 시장 경쟁은 치열하며 기업은 제품 위치를 유지하기 위해 많은 마케팅 비용을 투자해야 합니다.
5. 불황기: 이 기간 동안 제품 판매가 크게 감소하고 이익도 크게 감소했습니다. 적자생존, 시장에는 경쟁자가 점점 줄어들고 있습니다.