-
1 automate programmable à mémoire
программируемый логический контроллер
ПЛК
-
[Интент]
контроллер
Управляющее устройство, осуществляющее автоматическое управление посредством программной реализации алгоритмов управления.
[Сборник рекомендуемых терминов. Выпуск 107. Теория управления.
Академия наук СССР. Комитет научно-технической терминологии. 1984 г.]EN
storage-programmable logic controller
computer-aided control equipment or system whose logic sequence can be varied via a directly or remote-control connected programming device, for example a control panel, a host computer or a portable terminal
[IEV ref 351-32-34]FR
automate programmable à mémoire
См. также:
équipement ou système de commande assisté par ordinateur dont la séquence logique peut être modifiée directement ou par l'intermédiaire d'un dispositif de programmation relié à une télécommande, par exemple un panneau de commande, un ordinateur hôte ou un terminal de données portatif
[IEV ref 351-32-34]
- архитектура контроллера;
- производительность контроллера;
- время реакции контроллера;
КЛАССИФИКАЦИЯ
Основным показателем ПЛК является количество каналов ввода-вывода. По этому признаку ПЛК делятся на следующие группы:- нано- ПЛК (менее 16 каналов);
- микро-ПЛК (более 16, до 100 каналов);
- средние (более 100, до 500 каналов);
- большие (более 500 каналов).
- моноблочными - в которых устройство ввода-вывода не может быть удалено из контроллера или заменено на другое. Конструктивно контроллер представляет собой единое целое с устройствами ввода-вывода (например, одноплатный контроллер). Моноблочный контроллер может иметь, например, 16 каналов дискретного ввода и 8 каналов релейного вывода;
- модульные - состоящие из общей корзины (шасси), в которой располагаются модуль центрального процессора и сменные модули ввода-вывода. Состав модулей выбирается пользователем в зависимости от решаемой задачи. Типовое количество слотов для сменных модулей - от 8 до 32;
- распределенные (с удаленными модулями ввода-вывода) - в которых модули ввода-вывода выполнены в отдельных корпусах, соединяются с модулем контроллера по сети (обычно на основе интерфейса RS-485) и могут быть расположены на расстоянии до 1,2 км от процессорного модуля.
Многие контроллеры имеют набор сменных процессорных плат разной производительности. Это позволяет расширить круг потенциальных пользователей системы без изменения ее конструктива.
По конструктивному исполнению и способу крепления контроллеры делятся на:- панельные (для монтажа на панель или дверцу шкафа);
- для монтажа на DIN-рейку внутри шкафа;
- для крепления на стене;
- стоечные - для монтажа в стойке;
- бескорпусные (обычно одноплатные) для применения в специализированных конструктивах производителей оборудования (OEM - "Original Equipment Manufact urer").
По области применения контроллеры делятся на следующие типы:- универсальные общепромышленные;
- для управления роботами;
- для управления позиционированием и перемещением;
- коммуникационные;
- ПИД-контроллеры;
- специализированные.
По способу программирования контроллеры бывают:- программируемые с лицевой панели контроллера;
- программируемые переносным программатором;
- программируемые с помощью дисплея, мыши и клавиатуры;
- программируемые с помощью персонального компьютера.
Контроллеры могут программироваться на следующих языках:- на классических алгоритмических языках (C, С#, Visual Basic);
- на языках МЭК 61131-3.
Контроллеры могут содержать в своем составе модули ввода-вывода или не содержать их. Примерами контроллеров без модулей ввода-вывода являются коммуникационные контроллеры, которые выполняют функцию межсетевого шлюза, или контроллеры, получающие данные от контроллеров нижнего уровня иерархии АСУ ТП. Контроллеры для систем автоматизации
Слово "контроллер" произошло от английского "control" (управление), а не от русского "контроль" (учет, проверка). Контроллером в системах автоматизации называют устройство, выполняющее управление физическими процессами по записанному в него алгоритму, с использованием информации, получаемой от датчиков и выводимой в исполнительные устройства.
Первые контроллеры появились на рубеже 60-х и 70-х годов в автомобильной промышленности, где использовались для автоматизации сборочных линий. В то время компьютеры стоили чрезвычайно дорого, поэтому контроллеры строились на жесткой логике (программировались аппаратно), что было гораздо дешевле. Однако перенастройка с одной технологической линии на другую требовала фактически изготовления нового контроллера. Поэтому появились контроллеры, алгоритм работы которых мог быть изменен несколько проще - с помощью схемы соединений реле. Такие контроллеры получили название программируемых логических контроллеров (ПЛК), и этот термин сохранился до настоящего времени. Везде ниже термины "контроллер" и "ПЛК" мы будем употреблять как синонимы.
Немного позже появились ПЛК, которые можно было программировать на машинно-ориентированном языке, что было проще конструктивно, но требовало участия специально обученного программиста для внесения даже незначительных изменений в алгоритм управления. С этого момента началась борьба за упрощение процесса программирования ПЛК, которая привела сначала к созданию языков высокого уровня, затем - специализированных языков визуального программирования, похожих на язык релейной логики. В настоящее время этот процесс завершился созданием международного стандарта IEC (МЭК) 1131-3, который позже был переименован в МЭК 61131-3. Стандарт МЭК 61131-3 поддерживает пять языков технологического программирования, что исключает необходимость привлечения профессиональных программистов при построении систем с контроллерами, оставляя для них решение нестандартных задач.
В связи с тем, что способ программирования является наиболее существенным классифицирующим признаком контроллера, понятие "ПЛК" все реже используется для обозначения управляющих контроллеров, которые не поддерживают технологические языки программирования. Жесткие ограничения на стоимость и огромное разнообразие целей автоматизации привели к невозможности создания универсального ПЛК, как это случилось с офисными компьютерами. Область автоматизации выдвигает множество задач, в соответствии с которыми развивается и рынок, содержащий сотни непохожих друг на друга контроллеров, различающихся десятками параметров.
Выбор оптимального для конкретной задачи контроллера основывается обычно на соответствии функциональных характеристик контроллера решаемой задаче при условии минимальной его стоимости. Учитываются также другие важные характеристики (температурный диапазон, надежность, бренд изготовителя, наличие разрешений Ростехнадзора, сертификатов и т. п.).
Несмотря на огромное разнообразие контроллеров, в их развитии заметны следующие общие тенденции:- уменьшение габаритов;
- расширение функциональных возможностей;
- увеличение количества поддерживаемых интерфейсов и сетей;
- использование идеологии "открытых систем";
- использование языков программирования стандарта МЭК 61131-3;
- снижение цены.
[ http://bookasutp.ru/Chapter6_1.aspx]
Программируемый логический контроллер (ПЛК, PLC) – микропроцессорное устройство, предназначенное для управления технологическим процессом и другими сложными технологическими объектами.
Принцип работы контроллера состоит в выполнение следующего цикла операций:
1. Сбор сигналов с датчиков;
2. Обработка сигналов согласно прикладному алгоритму управления;
3. Выдача управляющих воздействий на исполнительные устройства.
В нормальном режиме работы контроллер непрерывно выполняет этот цикл с частотой от 50 раз в секунду. Время, затрачиваемое контроллером на выполнение полного цикла, часто называют временем (или периодом) сканирования; в большинстве современных ПЛК сканирование может настраиваться пользователем в диапазоне от 20 до 30000 миллисекунд. Для быстрых технологических процессов, где критична скорость реакции системы и требуется оперативное регулирование, время сканирования может составлять 20 мс, однако для большинства непрерывных процессов период 100 мс считается вполне приемлемым.
Аппаратно контроллеры имеют модульную архитектуру и могут состоять из следующих компонентов:
1. Базовая панель ( Baseplate). Она служит для размещения на ней других модулей системы, устанавливаемых в специально отведенные позиции (слоты). Внутри базовой панели проходят две шины: одна - для подачи питания на электронные модули, другая – для пересылки данных и информационного обмена между модулями.
2. Модуль центрального вычислительного устройства ( СPU). Это мозг системы. Собственно в нем и происходит математическая обработка данных. Для связи с другими устройствами CPU часто оснащается сетевым интерфейсом, поддерживающим тот или иной коммуникационный стандарт.
3. Дополнительные коммуникационные модули. Необходимы для добавления сетевых интерфейсов, неподдерживаемых напрямую самим CPU. Коммуникационные модули существенно расширяют возможности ПЛК по сетевому взаимодействию. C их помощью к контроллеру подключают узлы распределенного ввода/вывода, интеллектуальные полевые приборы и станции операторского уровня.
4. Блок питания. Нужен для запитки системы от 220 V. Однако многие ПЛК не имеют стандартного блока питания и запитываются от внешнего.Рис.1. Контроллер РСУ с коммуникациями Profibus и Ethernet.
Иногда на базовую панель, помимо указанных выше, допускается устанавливать модули ввода/вывода полевых сигналов, которые образуют так называемый локальный ввод/вывод. Однако для большинства РСУ (DCS) характерно использование именно распределенного (удаленного) ввода/вывода.
Отличительной особенностью контроллеров, применяемых в DCS, является возможность их резервирования. Резервирование нужно для повышения отказоустойчивости системы и заключается, как правило, в дублировании аппаратных модулей системы.Рис. 2. Резервированный контроллер с коммуникациями Profibus и Ethernet.
Резервируемые модули работают параллельно и выполняют одни и те же функции. При этом один модуль находится в активном состоянии, а другой, являясь резервом, – в режиме “standby”. В случае отказа активного модуля, система автоматически переключается на резерв (это называется “горячий резерв”).
Обратите внимание, контроллеры связаны шиной синхронизации, по которой они мониторят состояние друг друга. Это решение позволяет разнести резервированные модули на значительное расстояние друг от друга (например, расположить их в разных шкафах или даже аппаратных).
Допустим, в данный момент активен левый контроллер, правый – находится в резерве. При этом, даже находясь в резерве, правый контроллер располагает всеми процессными данными и выполняет те же самые математические операции, что и левый. Контроллеры синхронизированы. Предположим, случается отказ левого контроллера, а именно модуля CPU. Управление автоматически передается резервному контроллеру, и теперь он становится главным. Здесь очень большое значение имеют время, которое система тратит на переключение на резерв (обычно меньше 0.5 с) и отсутствие возмущений (удара). Теперь система работает на резерве. Как только инженер заменит отказавший модуль CPU на исправный, система автоматически передаст ему управление и возвратится в исходное состояние.
На рис. 3 изображен резервированный контроллер S7-400H производства Siemens. Данный контроллер входит в состав РСУ Simatic PCS7.Рис. 3. Резервированный контроллер S7-400H. Несколько другое техническое решение показано на примере резервированного контроллера FCP270 производства Foxboro (рис. 4). Данный контроллер входит в состав системы управления Foxboro IA Series.Рис. 4. Резервированный контроллер FCP270.
На базовой панели инсталлировано два процессорных модуля, работающих как резервированная пара, и коммуникационный модуль для сопряжения с оптическими сетями стандарта Ethernet. Взаимодействие между модулями происходит по внутренней шине (тоже резервированной), спрятанной непосредственно в базовую панель (ее не видно на рисунке).
На рисунке ниже показан контроллер AC800M производства ABB (часть РСУ Extended Automation System 800xA).Рис. 5. Контроллер AC800M.
Это не резервированный вариант. Контроллер состоит из двух коммуникационных модулей, одного СPU и одного локального модуля ввода/вывода. Кроме этого, к контроллеру можно подключить до 64 внешних модулей ввода/вывода.
При построении РСУ важно выбрать контроллер, удовлетворяющий всем техническим условиям и требованиям конкретного производства. Подбирая оптимальную конфигурацию, инженеры оперируют определенными техническими характеристиками промышленных контроллеров. Наиболее значимые перечислены ниже:
1. Возможность полного резервирования. Для задач, где отказоустойчивость критична (химия, нефтехимия, металлургия и т.д.), применение резервированных конфигураций вполне оправдано, тогда как для других менее ответственных производств резервирование зачастую оказывается избыточным решением.
2. Количество и тип поддерживаемых коммуникационных интерфейсов. Это определяет гибкость и масштабируемость системы управления в целом. Современные контроллеры способны поддерживать до 10 стандартов передачи данных одновременно, что во многом определяет их универсальность.
3. Быстродействие. Измеряется, как правило, в количестве выполняемых в секунду элементарных операций (до 200 млн.). Иногда быстродействие измеряется количеством обрабатываемых за секунду функциональных блоков (что такое функциональный блок – будет рассказано в следующей статье). Быстродействие зависит от типа центрального процессора (популярные производители - Intel, AMD, Motorola, Texas Instruments и т.д.)
4. Объем оперативной памяти. Во время работы контроллера в его оперативную память загружены запрограммированные пользователем алгоритмы автоматизированного управления, операционная система, библиотечные модули и т.д. Очевидно, чем больше оперативной памяти, тем сложнее и объемнее алгоритмы контроллер может выполнять, тем больше простора для творчества у программиста. Варьируется от 256 килобайт до 32 мегабайт.
5. Надежность. Наработка на отказ до 10-12 лет.
6. Наличие специализированных средств разработки и поддержка различных языков программирования. Очевидно, что существование специализированный среды разработки прикладных программ – это стандарт для современного контроллера АСУ ТП. Для удобства программиста реализуется поддержка сразу нескольких языков как визуального, так и текстового (процедурного) программирования (FBD, SFC, IL, LAD, ST; об этом в следующей статье).
7. Возможность изменения алгоритмов управления на “лету” (online changes), т.е. без остановки работы контроллера. Для большинства контроллеров, применяемых в РСУ, поддержка online changes жизненно необходима, так как позволяет тонко настраивать систему или расширять ее функционал прямо на работающем производстве.
8. Возможность локального ввода/вывода. Как видно из рис. 4 контроллер Foxboro FCP270 рассчитан на работу только с удаленной подсистемой ввода/вывода, подключаемой к нему по оптическим каналам. Simatic S7-400 может спокойно работать как с локальными модулями ввода/вывода (свободные слоты на базовой панели есть), так и удаленными узлами.
9. Вес, габаритные размеры, вид монтажа (на DIN-рейку, на монтажную панель или в стойку 19”). Важно учитывать при проектировании и сборке системных шкафов.
10. Условия эксплуатации (температура, влажность, механические нагрузки). Большинство промышленных контроллеров могут работать в нечеловеческих условиях от 0 до 65 °С и при влажности до 95-98%.
[ http://kazanets.narod.ru/PLC_PART1.htm]Тематики
Синонимы
EN
DE
- speicherprogrammierbare Steuerung, f
FR
Франко-русский словарь нормативно-технической терминологии > automate programmable à mémoire
2 entrées tampon
гл.выч. буферизованный ввод - вывод (ввод-вывод с буферным ЗУ), буферизованное устройство ввода - вывода (устройство ввода - вывода с буферным ЗУ), ввод - вывод с использованием буфера, устройство ввода - вывода с буферной памятью, устройство ввода - вывода с буфером3 technique E/S
сущ.выч. аппаратура ввода-вывода, организация ввода - вывода, принцип ввода - вывода, техника ввода-вывода4 technique d'entrée-sortie
сущ.выч. аппаратура ввода-вывода, организация ввода - вывода, принцип ввода - вывода, техника ввода-выводаФранцузско-русский универсальный словарь > technique d'entrée-sortie
5 commutation d'entrées-sorties
сущ.выч. коммутация каналов ввода-вывода, переключение каналов ввода - выводаФранцузско-русский универсальный словарь > commutation d'entrées-sorties
6 demande d'entrée-sortie
сущ.выч. запрос ввода-вывода, запрос на ввод - вывод, требование ввода-выводаФранцузско-русский универсальный словарь > demande d'entrée-sortie
7 multiplexeur d'entrée-sortie
сущ.выч. коммутатор ввода - вывода, мультиплексор ввода - выводаФранцузско-русский универсальный словарь > multiplexeur d'entrée-sortie
8 organe d'entrée-sortie
сущ.выч. блок ввода-вывода, устройство ввода - выводаФранцузско-русский универсальный словарь > organe d'entrée-sortie
9 système sonore
сущ.выч. звуковая система (ввода - вывода), речевая система (ввода - вывода)10 tampon d' E-S
сущ.выч. буфер ввода - вывода, буферное ЗУ (для) ввода - вывода11 tampon d' d'entrée-sortie
сущ.выч. буфер ввода - вывода, буферное ЗУ (для) ввода - выводаФранцузско-русский универсальный словарь > tampon d' d'entrée-sortie
12 unité d'entrée et de sortie
сущ.выч. блок ввода-вывода, устройство ввода-выводаФранцузско-русский универсальный словарь > unité d'entrée et de sortie
13 unité d'entrée-sortie
Французско-русский универсальный словарь > unité d'entrée-sortie
14 unité d'échange simple
сущ.выч. блок ввода - вывода с одного периферийного устройства, блок ввода-вывода с периферийного устройства, блок одноканального обменаФранцузско-русский универсальный словарь > unité d'échange simple
15 instruction
f1) просвещение, образованиеinstruction publique — народное просвещение, народное образованиеinstruction primaire — начальное образование, начальное обучениеinstruction secondaire — среднее образование2) образованность; образованиеavoir de l'instruction — быть образованным3) обучение, подготовка; инструктирование4) инструкция, наказ, предписание; наставление; указания; правила; руководствоinstruction entrée-sortie — оператор ввода-вывода6) юр. следствие, расследованиеinstruction définitive, instruction à l'audience — судебное следствие16 lecteur
1. m (f - lectrice)1) чтец, чтица, лектор2) читатель [читательница]3) внутренний рецензент, читчик (дающий заключение о рукописях, представляемых в театр, в издательство)4) церк. причетник-чтец ( читающий тексты при богослужении)2. m1) вчт. считывающее или читающее устройство2) адаптер, звукоснимательlecteur de bande — устройство воспроизведения, считывание с лентыlecteur de cassettes — кассетное звуковоспроизводящее устройство; кассетный магнитофон17 unité
f1) единицаunité taxonomique — таксон, таксономическая единицаunité de compte эк. — расчётная единицаunité budgétaire фин. — 1) подразделение бюджета; статья 2) бюджетная единицаunité d'enseignement [de formation] et de recherche см. U.F.R.2) единствоfaire l'unité — организовать единство действийrompre l'unité — нарушить, сорвать единство действийles trois unités, unité d'action, de temps et de lieu — три единства, единство действия, времени и места ( в классическом театре)3) сплочённость, единение4) целостность6) однородность; равномерностьl'unité d'une œuvre — соразмерность частей произведенияunité d'inspiration — неизменная сила вдохновения7) воен. войсковая единица, часть, боевой корабль; подразделениеrejoindre son unité — прибыть, возвратиться в свою частьunité d'opération — оперативная единица; оперативное соединениеunité de parachutistes — парашютно-десантное подразделение, парашютно-десантная частьunités sur ski [de skieurs] — лыжные воинские частиunité de terre — часть, подразделение сухопутных войск8) установка; агрегат, устройство; блок, комплектunité centrale вчт. — центральный процессорunité d'échange [d'entrée-sortie] — блок обмена [ввода-вывода]9) разг. миллион франков ( старых - 10000 новых франков)•18 contrôleur d'entrée-sortie
Dictionnaire polytechnique Français-Russe > contrôleur d'entrée-sortie
19 coupleur d'entrée-sortie
Dictionnaire polytechnique Français-Russe > coupleur d'entrée-sortie
20 coupleur sélecteur
Dictionnaire polytechnique Français-Russe > coupleur sélecteur
См. также в других словарях:
Порт ввода-вывода — Не следует путать с Аппаратный порт. Эта статья содержит незавершённый перевод с иностранного языка. Вы можете помочь проекту, переведя её до конца. Если вы знаете, на каком языке написан фрагмент, укажите его в этом шаблоне. Ввод вывод через… … Википедия
Устройство ввода-вывода — Устройство ввода вывода компонент типовой архитектуры ЭВМ, предоставляющий компьютеру возможность взаимодействия с внешним миром и, в частности, с пользователями и другими компьютерами. Подразделяются на: Устройство ввода Устройство вывода… … Википедия
Интерфейс (или сопряжение ввода - вывода) — Совокупность унифицированных конструктивных, логических, физических условий, которым должны удовлетворять технические средства, чтобы их можно было соединить и производить между ними обмен информацией. В соответствии с назначением в состав… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Переключатель ввода-вывода ЦМД — 60. Переключатель ввода вывода ЦМД Переключатель ввода вывода Ндп. Трансфер ввода вывода Функциональный узел ЦМД кристалла, предназначенный для ввода информации в виде наличия или отсутствия цилиндрического магнитного домена в регистры хранения… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Интерфейс (или сопряжение ввода-вывода) — Совокупность унифицированных конструктивных, логических, физических условий, которым должны удовлетворять технические средства, чтобы их можно было соединить и производить между ними обмен информацией. В соответствии с назначением в состав… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Устройства ввода-вывода — Компьютерное устройство ввода вывода компонент типовой архитектуры ЭВМ, предоставляющее компьютеру возможность взаимодействия с внешним миром и, в частности, с пользователями и другими компьютерами. Устройства ввода/вывода Устройство ввода… … Википедия
Устройство ввода/вывода — Компьютерное устройство ввода вывода компонент типовой архитектуры ЭВМ, предоставляющее компьютеру возможность взаимодействия с внешним миром и, в частности, с пользователями и другими компьютерами. Устройства ввода/вывода Устройство ввода… … Википедия
Последовательные и параллельные порты ввода-вывода — Наружные разъёмы материнской платы: PS/2 (1 мышь, 2 клавиатура), сетевой R … Википедия
Сопротивление переключателя ввода-вывода — 117 Источник: ГОСТ 28111 89: Микросборки на цилиндрических магнитных доменах. Термины и определения оригинал документа … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Комплект устройств ввода-вывода — Содержание 1 Комплект устройств ввода вывода 1.1 Современные консоли 1.2 Текстовые терминалы … Википедия
Реверсивный переключатель ввода-вывода ЦМД — 64. Реверсивный переключатель ввода вывода ЦМД Реверсивный переключатель ввода вывода Функциональный узел ЦМД кристалла, осуществляющий функции переключателя ввода или переключателя вывода ЦМД при изменении направления вращающегося магнитного… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Перевод: с французского на все языки
со всех языков на французский- Со всех языков на:
- Французский
- С французского на:
- Русский