Análise do gabinete de controle PLC e tecnologia central

 

Os componentes do gabinete PLC são um conjunto completo de gabinetes elétricos que integram vários componentes elétricos para obter funções de controle para motores, interruptores e outros equipamentos. Possui funções básicas de proteção, como sobrecarga, curto-circuito e proteção contra perda de fase, com estrutura compacta e operação estável. A configuração funcional pode ser combinada de forma flexível de acordo com a escala de controle real. Ele pode obter controle automático independente de um único gabinete e também formar um sistema de controle distribuído por meio de redes Ethernet industriais ou redes fieldbus industriais, que podem se adaptar a diferentes escalas de cenários de controle de automação industrial. Possui uma ampla gama de aplicações em vários campos industriais, como energia, metalurgia, química, fabricação de papel e tratamento de águas residuais ambientais.

 

Como equipamento principal do controle de automação industrial moderno, o Application Cabinet pode completar a automação de equipamentos e o controle de automação de processos, com excelentes funções de comunicação de rede, bem como desempenho estável, forte escalabilidade e excelente capacidade anti-interferência. Os usuários podem personalizar o design do gabinete de controle baseado em PLC, gabinetes de conversão de frequência, etc., de acordo com suas necessidades reais de controle e, quando combinado com uma tela sensível ao toque de interface homem-máquina, pode obter uma operação conveniente. Seus cenários de aplicação típicos incluem fornecimento de água com pressão constante, controle de compressor de ar, regulação de velocidade de ventiladores e bombas, regulação de ar condicionado central, operação e manutenção de máquinas portuárias, controle de processamento de máquinas-ferramenta, gerenciamento de operação de caldeiras, automação de máquinas de papel e alimentos e muitos outros campos.

 

 

 

A composição do Gabinete do Sistema PLC para Esgoto precisa ser configurada de acordo com os requisitos de controle, e os componentes principais incluem os seguintes componentes principais. O interruptor pneumático (disjuntor) é usado principalmente para desligar e conectar a fonte de alimentação do gabinete de controle. Para garantir a operação confiável de componentes elétricos importantes, disjuntores independentes podem ser configurados de acordo com a função dos componentes, como disjuntores dedicados para PLC e circuitos de contatores. Como unidade de controle central, um PLC pode obter controle lógico simples por meio de contatores; Se envolver funções de controle automático ou operações lógicas complexas, um CLP deverá ser configurado. Ao selecionar, pequenos projetos podem usar PLCs integrados, enquanto grandes projetos podem escolher PLCs modulares de acordo com suas necessidades.

 

A fonte de alimentação chaveada 24VDC também é um componente importante do Gabinete do Painel PLC dos Armários Elétricos. Seu transistor de potência opera em um estado de comutação de alta-frequência acima de 20kHz. Com as atualizações tecnológicas, a frequência de comutação atual pode atingir várias centenas de quilohertz ou até vários megahertz. O componente principal é o conversor DC, que pode ser dividido em tipos auto-excitados e excitados separadamente de acordo com a forma como o transistor de comutação de potência é excitado. Se a entrada de energia do PLC for do tipo DC, uma fonte de alimentação de comutação separada precisará ser configurada. A maioria dos CLPs vem com uma saída de energia de 24 VCC e a configuração adicional de uma fonte de alimentação comutada precisa ser determinada com base no cenário real da aplicação.

 

A configuração dos relés está intimamente relacionada ao tipo de saída do gabinete-de PLC à prova de explosão. O PLC de saída de relé pode acionar diretamente cargas CA ou cargas de energia (diferentes modelos têm diferentes capacidades de acionamento) sem a necessidade de componentes intermediários adicionais; Se um PLC do tipo saída de transistor precisar acionar cargas CA ou de energia, ele precisará usar relés externos para controlar a bobina do relé por meio de sinais de saída do PLC e, em seguida, acionar a carga para passar pelos contatos do relé. Neste momento, o relé desempenha um papel intermediário na conversão e amplificação do sinal. Como acessório principal para realizar conexões elétricas, os blocos terminais pertencem à categoria de conectores. Com o aprimoramento da automação industrial e a crescente demanda por precisão de controle, seu uso em gabinetes de controle continua a crescer. Se o gabinete de controle precisar ser conectado adicionalmente a uma pequena caixa de controle para alimentação de energia ou vários instrumentos, componentes de suporte, como interruptores de ar, podem ser adicionados de acordo com a demanda.

 

 

A operação estável do gabinete PLC industrial requer condições de uso específicas, e a fonte de alimentação pode usar CA 220 V (50 Hz) bifásica ou 24 V CC; o nível de proteção geralmente precisa atingir IP20 ou IP41; Em termos ambientais, é necessário ficar longe de fontes de vibração fortes, evitar vibrações frequentes ou contínuas de 10-55 Hz, evitar a exposição direta à luz solar, controlar a temperatura do ambiente de trabalho entre 0 graus -55 graus e ficar longe de gases corrosivos e inflamáveis. A umidade relativa do ar deve ser inferior a 85% (sem condensação).

 

A estrutura básica do gabinete do controlador lógico programável integrado inclui principalmente quatro partes principais: fonte de alimentação, unidade central de processamento (CPU), memória-integrada e circuito de interface de entrada/saída. O módulo de potência é a garantia básica para o funcionamento estável do PLC. Seu design geralmente suporta conexão direta à rede elétrica CA sem medidas adicionais quando a tensão CA flutua dentro da faixa de ± 10% (± 15%). Os métodos comuns de conversão de energia incluem fonte de alimentação direta AC 220V para DC 24V e DC 24V. A unidade central de processamento (CPU) serve como centro de controle do gabinete de controle elétrico, com funções principais que incluem receber e armazenar programas e dados do usuário, verificar energia, memória, interfaces de E/S e status do temporizador de alerta, diagnosticar erros de sintaxe do programa do usuário e obter controle automatizado por meio da varredura de sinais de entrada, execução de programas do usuário e saída de resultados de controle durante o tempo de execução.

 

A memória interna-do gabinete de controle de automação é dividida em dois tipos: memória de programa do sistema e memória de programa do usuário, que são usadas para armazenar software de sistema e software de aplicativo, respectivamente. O circuito de interface de entrada/saída é a chave para a interação entre o PLC e dispositivos externos. O circuito de interface de entrada é responsável por transmitir sinais gerados por dispositivos externos como botões, interruptores de deslocamento, sensores, etc. De acordo com o tipo de fonte de alimentação, ela pode ser dividida em circuito de entrada CC e circuito de entrada CA. O circuito de entrada CC tem um curto tempo de atraso e pode ser conectado diretamente a dispositivos de entrada eletrônicos, como interruptores de proximidade e interruptores fotoelétricos, enquanto o circuito de entrada CA é adequado para ambientes agressivos, como névoa de óleo e poeira; O circuito de interface de saída é responsável por converter o sinal de saída da CPU em um sinal que pode acionar componentes de execução externos e realizar o controle liga/desliga de aparelhos elétricos, como bobinas de contatores. Para garantir a segurança dos circuitos internos, a tecnologia de isolamento de acoplamento óptico geralmente é usada para circuitos de interface de entrada-saída. Tipos comuns de circuitos de interface de saída incluem saída de relé, saída de transistor e saída de tiristor. Para gabinete PLC fechado modular, além dos componentes principais, módulos funcionais, módulos de comunicação e outros componentes de extensão também podem ser configurados de acordo com os requisitos.

 

O processo de trabalho do PLC está centrado no ciclo de digitalização. Depois de colocado em operação, ele precisa completar três etapas consecutivas: amostragem de entrada, execução do programa do usuário e atualização de saída. A CPU repetirá esses três estágios a uma velocidade de varredura fixa. No estágio de amostragem de entrada, o gabinete Dustroof PLC lê o status e os dados de todos os terminais de entrada, um por um, de maneira digitalizada, e os armazena no registro de imagem de entrada. Após o término deste estágio, independentemente de o sinal de entrada mudar, os dados no registro da imagem de entrada permanecem inalterados. Portanto, se a entrada for um sinal de pulso, sua largura precisará ser maior que um ciclo de varredura para garantir que o sinal seja lido de maneira confiável.

 

Durante a fase de execução do programa do usuário, o Custom PLC Cabinet verifica o programa do usuário em uma ordem-de cima para baixo. Para cada diagrama ladder, ele primeiro verifica o circuito de controle composto pelos contatos esquerdos, completa as operações lógicas na ordem da esquerda para a direita e de cima para baixo e, em seguida, atualiza o status da bobina lógica na área de armazenamento RAM do sistema ou da bobina de saída no bit correspondente da área de mapeamento de E/S com base nos resultados da operação, ou executa instruções de função especiais. Nesta fase, apenas o estado e os dados dentro da área da imagem de entrada permanecem estáveis, enquanto o estado e os dados de outros pontos de saída e dispositivos de software podem mudar. O resultado da execução do diagrama ladder superior terá um impacto imediato no programa usando as bobinas ou dados relevantes na camada inferior, e a atualização do estado ou dos dados no programa da camada inferior precisa aguardar o próximo ciclo de varredura antes de poder ser aplicado ao programa da camada superior. Se a instrução de E/S imediata for usada no programa, o ponto de E/S pode ser acessado diretamente sem passar pela área de mapeamento. A instrução imediata de entrada obtém valores diretamente do módulo de E/S, e a instrução imediata de saída atualizará imediatamente o registro de mapeamento de saída.

 

No estágio de atualização de saída, após concluir a varredura do programa do usuário, o gabinete modular do PLC atualizará todos os circuitos de trava de saída de acordo com o status e os dados na área de imagem de E/S e, em seguida, conduzirá periféricos externos através do circuito de saída para completar a ação de saída real do PLC.

 

 

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