Zastosowanie ekologiczne SCADA Systems

System SCADA może śledzić zdalne jednostki terminali (RTU) lub sterowników programowalnych (PLC). RTU może mierzyć szereg warunków oraz szerszą gamę parametrów, w tym temperatury, prądu, napięcia, przepływu i poziomu zbiornika. Pomiary w czasie rzeczywistym uzyskuje się za pomocą różnych czujników, które są umieszczone w środku. Rodzaje parametrów, które mogą być mierzone w czujnikach RTU: temperatura, szybkość przepływu, stopień, ciśnienie i otoczenie. Dane pozyskane następnie odsyłane są za pośrednictwem łącza komunikacyjnego. Niektóre z większych systemów mogą monitorować 10,000-20,000 odległych miejsc, gdzie każda strona może poradzić sobie nawet z  2000 punktów wyjścia/wejścia (I/O). Te jednostki przesyłają z powrotem raport do Central Processing Unit (CPU), która to jednostka wykonuje funkcje kontrolne i potrzebne analizy.

Woda staje się coraz cenniejszym dobrem. Dlatego zdolność do zarządzania nią z punktu widzenia pozyskiwania i dystrybucji okazuje się kluczowa dla przetrwania rodzaju ludzkiego. Opisywane systemy pozwalają monitorować przepływ, poziom i ciśnienie w rurociągu. Jeśli okaże się, że któreś z parametrów przekraczają ustalone normy, czujniki w RTU lub PLC uruchomią alarm, który da sygnał do włączenia zaworów i włączenia lub wyłączenia pomp, zamknięcie rurociągów dzięki czemu będzie można uniknąć kosztownego wycieku.

Ważne kroki programowania PLC

Programowanie sterowników PLC w dużej mierze jest wciąż kojarzone ze schematem drabinkowym lub logiką drabinkową. To jest nadal najczęściej używany język programowania PLC, chociaż istnieją także alternatywne języki. Powód jest prosty, jest bardzo podobny do schematów elektrycznych wykorzystywanych do logiki przekaźnikowej. Logika drabinowa jest programowana za pomocą typowych symboli elektrycznych, takich jak te używane do styków i cewek.

Programowanie sterowników PLC wymaga pewnych umiejętności i wiedzy. Zrozumienie procesu, który będzie kontrolowany czy automatyzowany jest najważniejsza. Funkcje rozruchu i zamykania są często bagatelizowane lub poświęca się im niewiele uwagi, a to duży błąd, ponieważ wszystkie czynności powinny być przeprowadzone prawidłowo. Operator nie powinien więc skupiać się jedynie na funkcjach wiodących maszyny czy procesu.

Podobnie jak w przypadku wszystkich projektów, planowanie z wyprzedzeniem pozwoli zaoszczędzić czas i ewentualną frustracje. Spotkanie z udziałem wszystkich zainteresowanych stron lub osób zaangażowanych będzie doskonałym pierwszym krokiem.

Programowanie sterowników PLC jest tylko częścią całego zadania automatyzacji maszyny. Inżynier musi zaprojektować i określić składniki, które dostarczają PLC jego wejścia, a także co w danym przypadku ma być kontrolowane.

Programowanie PLC - języki programowania

Ostatnia dwie dekady przyniosły ze sobą niezwykle szybki rozwój w zakresie urządzeń PLC (Programmable Logic Controllers, Programowalne Sterowniki Logiczne). Dużą rolę w powodzeniu tego systemu odegrało wprowadzenie w 1977 r. 8-bitowego mikroprocesora. Obecnie maszyny PLC właściwie zastąpiły już układy logicznego sterowania oparte na przekaźnikach. Kiedyś, aby dostosować maszynę do konkretnego zadania, należało spreparować najpierw należytą dokumentację elektr. oraz odpowiednie okablować szafy sterownicze. Dzisiaj, wystarczy skoordynować sterowniki wymieniając oprogramowanie, aby dopasować je do nowego celu. Jest to główny atut rozwiązania jakim są Programowalne Sterowniki Logiczne

90. lata to stosowanie komputerów stacjonarnych w celu programowania sterowników na szeroką skalę. W miarę upływu czasu pisanie programów czy ,,wklepywanie" poprawek stawało się coraz to łatwiejsze. Najpierw wszyscy producenci programowalnych sterowników wykorzystywali indywidualny język do zaprogramowania posiadający własną, osobliwą listę rozkazów. Później jednak, kiedy ich stosowanie stało się upowszechnione, zaistniała konieczność ujednolicenia sposobu programowania. Już w 93' MKE wydała odpowiednią normę, przedstawiającą zarys poszczególnych języków do programowania. Do tego kanonu dołączono jeszcze parę języków (tekstowe i graficzne). Są one jednak podobne do siebie dzięki bardzo zbliżonej do techniki przekaźnikowej metodzie przedstawiania wyrażeń i operacji logicznych.

Programowanie Sterowników Logicznych - Oprogramowanie

Oprogramowanie do sterowników logicznych PLC jest ciągle rozbudowywane i modyfikowane. Współcześnie struktura projektu może obejmować kilka programów, a także bloków funkcjonalnych, przypisanych do większej liczby procesorów. Jednolite zasady tworzenia architektury oprogramowania oraz programowania w jawny sposób własności wykonywania programów na określonym sprzęcie (konfiguracja jako element oprogramowania w projekcie) stanowią podstawę tworzenia programów dających się przenosić między różnymi projektami, gdyż niezależnych od konkretnego sprzętu. Zaproponowane metody ułatwiają także zarządzanie projektem i tworzenie dokumentacji oraz dają lepsze możliwości w zakresie diagnostyki oprogramowania systemu PLC. Metody te stanowią zasadniczo nową jakość w programowaniu systemów sterownikowych i dopiero w miarę rozwoju technologii wieloprocesorowych systemów PLC, wyposażonych w wielozadaniowe systemy operacyjne, znajdą swoje właściwe miejsce w praktyce. Dlatego, tak ważne jest ciągłe doskonalenie swoje kompetencje i być na bieżąco z pojawiającymi się nowinkami w świcie sterowników logicznych PLC

Skomunikowanie między sobą wielu Sterowników PLC

Sterowniki logiczne PLC mogą być skomunikowane za pomocą różnorakich technik. Są to w znaczącej liczbie przypadków: MPI (ang. MultiPoint Interface) – Interfejs komunikacyjny do wymiany danych pomiędzy sterownikami SIMATIC S7/C7 a panelami operatorskimi HMI, komputerami PC i urządzeniami programującymi. Szybkość transmisji to w wielu sytuacjach 187,pięć kb/s. Warstwa łącza danych to RS485, dlatego interfejs pozwala na podłączenie w sieć do 32 urządzeń (najwyższy adres to 31).Programator posiada w wielu sytuacjach adres 0. żeby podłączyć kolejne urządzenia powinno się użyć repeater, można wtedy podłączyć do 127 urządzeń. Magistrala MPI przeznaczona jest do: programowania i diagnostyki sterownika, komunikacji między sterownikami, podłączania do sterowników paneli operatorskich i stacji wizualizacji procesu. PROFIBUS DP Sieć PROFIBUS pozwala budowanie rozproszonych systemów sterowania. Umożliwia na dołączanie do CPU stacji I/O na odległość nawet do 1200 m. Przy użyciu urządzeń wzmacniających sygnał, można ten dystans wydłużyć. Szybkość transmisji to w wielu sytuacjach 1,5Mbps. Topologia sieci to szyna. Przestrzeń adresowa zaczyna się od 0 a kończy na 127, przy czym adres 127 to adres rozgłoszeniowy. Interfejs PROFIBUSDP wykorzystywany jest do: komunikacji z rozproszonymi układami I/O, wymiana danych z inteligentnymi węzłami sieci, komunikacji z panelami operatorskimi.

Wciąż się wahasz czy używać współczesnych sterowników PLC ?

Zastosowań sterowników PLC jest mnóstwo. Niektórzy jednak wciąż wahają się czy używać tych sterowań logicznych. Poniżej wymienione cechu powinny przekonać tą grupę niezdecydowanych

Przede wszystkim musimy tu docenić zakres zadań sterowania. Dzięki sterownikom Logicznym PLC jesteśmy w stanie sterować wielkimi procesami. Każdy kto już używał sterowników PLC do pracy doceni także ich koszty utrzymania,programowania, Diagnostyki w porównaniu z wartością całego procesu jakim ten sterownik zawiaduje. Przełożenie jest wielkie. Cechy jak modułowość ,elastyczność i szybkość działania to te zalety o których z czasem zapominamy jednak warto o nich cały czas pamiętać. Docenią to szczególnie Ci którzy korzystali zer starszych systemów.

Jeśli chodzi o serwis sterowników PLC to jest on także wygodny. Diagnostyka tez nie nastręcza większych problemów

Powyższe cechy przekonują .Zwłaszcza tych którzy zaczęli już używać sterowników PLC a pamiętają jeszcze poprzednie wolniejsze i mniej wydajne systemy

Cechy Sterownika PLC

Co cechuje Sterownik PLC

* przystosowanie modułów wejść i wyjść do standardów napięć

przemysłowych,

* duża obciążalność prądowa wyjść, umożliwiająca bezpośrednie sterowanie

układów wykonawczych,

* przystosowanie konstrukcyjne do montażu w bezpośrednim otoczeniu

obiektu sterowanego,

* duża odporność na działania środowiska przemysłowego, bez konieczności

okresowej obsługi i konserwacji

Podobieństwa sterowników PLC z mikrokomputerem sterującym.

• uniwersalność wyrażająca się zdolnością przetwarzania różnych sygnałów,

cyfrowych, impulsowych itp.

• moc obliczeniowa charakteryzująca się zdolnością wykonywania dowolnie

złożonych operacji arytmetycznych,

• komunikacja z operatorem procesu sterowanego umożliwiająca wyświetlanie

tekstów i komunikatów oraz wizualizację stanu procesu w formie graficznej,

• możliwość komunikacji z innymi sterownikami i komputerami za pomocą

sieci lokalnej.

Instytut

Przewaga sterowników PLC nad mikrokomputerem sterującym.

• możliwości programowania:

prosty język opisu algorytmu sterowania,

bardzo łatwa forma programowania operacji logicznych,

wspomaganie w większości typowych funkcji przez specjalny system

operacyjny czasu rzeczywistego.

• łatwość uruchamiania algorytmu sterowania,

• ułatwiona diagnostyka systemów sterowania,

• lepsze przystosowanie do pracy w warunkach przemysłowych,

• niższe koszty i opłacalność stosowania nawet w przypadku sterowania

prostych obiektów.