2.2. Програмований логічний контролер Modicon Micro (Group Schneider)
Програмовані логічні контролери (ПЛК) є постійно функціонуючими мікропроцесорними пристроями, призначеними для управління промисловими апаратами та процесами в реальному часі. ПЛК об'єднує в собі пристрої вводу/виводу (I/O) і блок центрального процесора (CPU).
Кожна модель ПЛК Modicon Micro має фіксований набір пристроїв вводу/виводу (пристроїв зв’язку з об’єктом, ПЗО), що вбудовані в той же корпус, що і центральний процесор. Така будова контролера забезпечує малі розміри, вагу, мінімальну вартість і відмову від додаткових пристроїв.
ПЛК контролює стан групи пристроїв, підключених до його входів, шляхом прочитування сигналів зі своїх входів, за допомогою CPU виконує програму користувача і формує відповідні керуючі дії, пересилає сформовані керуючі сигнали на виходи ПЛК.
Рисунок 3. Спрощена структурна схема модуля CPU.
Усередині модуля CPU знаходиться центральний процесор, пам'ять і джерело живлення (див.рис.3). Ці компоненти взаємодіють при реалізації команд програмної логіки і передають сигнали управління на виходи. CPU прочитує перетворені дані входів, виконує програму користувача, що зберігається в пам'яті, потім записує отримані вихідні сигнали для групи виконавчих пристроїв. Процес читання вхідних сигналів, виконання логіки програми і потім зміна значень для пристроїв виводу називається скануванням, відповідно час, який витрачається на ці операції – часом сканування. У CPU міститься також блок системної пам'яті, де постійно знаходиться операційна система ПЛК. Системна пам'ять енергонезалежна, їй не потрібне підживлення від акумулятора.
Операційна система, що зберігається в системній пам'яті, є сукупністю супервізорних програм, що визначають можливості ПЛК під час: розпізнавання мови команд, на якій написана прикладна програма (мови релейної логіки); розподілу ресурсів пам'яті ПЛК для спеціальних цілей; визначення структури даних, які обробляє ПЛК.
Контролер Modicon Micro призначений для внутрішньо щитового монтажу. Він не має вбудованих органів оперативного контролю та керування процесом. В корпус модуля CPU вмонтовані індикатори стану контролера і його входів виходів та клемні колодки для підключення вхідних та вихідних пристроїв. Клемні колодки для підключення дискретних входів розташовані по верхньому краю корпусу ПЛК, для підключення дискретних (релейних) виходів – по нижньому краю корпусу ПЛК. Для підключення аналогових входів / виходів у корпус контролера вбудовані дві окремі клемні колодки.
Модель контролера визначає набір входів / виходів, вбудованих у корпус контролера. Зокрема для моделей CPU 512 та CPU 612 деякі технічні характеристики наведені в таблицях 2 і 3.
Кількість входів / виходів контролера може бути збільшена за допомогою підключення додаткових модулів обробки входів / виходів. Для прикладу модель CPU 612-00 дозволяє підключити 3 зовнішні корзини по 5 модулів (в сумі 15 зовнішніх модулів). Таким чином може бути збільшена кількість як аналогових, так і дискретних входів / виходів. У Додатку 2 наведені короткі технічні характеристики модулів серії А120 для підключення до контролера Modicon Micro.
У корпус контролера вбудовані також два Modbus порти для програмування контролера, обміну даними із іншими контролерами та системами керування та збору даних верхнього рівня.
Для побудови верхнього рівня керування виробник контролерів Modicon Micro – концерн Group Schneider, пропонує програмний пакет Monitor Pro. Цей пакет містить інструменти для збору даних від контролерів, їх обробки та архівування на жорстких дисках, візуалізації та побудови графіків зміни параметрів у часі (трендів).
Таким чином, за допомогою застосування контролерів Modicon Micro із набором модулів розширення та програмного пакету Monitor Pro дозволяє будувати завершені автоматизовані системи керування, які реалізують усі керуючі та інформаційні функції.
Таблиця 2