산업용 드라이브용 PLC

변속 드라이브 정밀하고 지능적인 모션 제어를 다양한 산업 응용 분야에 도입했습니다. 제조 부문 재료를 회전 및 운반하고, 액체를 펌핑하고, 팬으로 공기를 냉각 또는 가열하고, 완제품을 포장 및 쌓고, 대부분의 경우 자동으로 실행되는 상호 연결된 작업의 확산의 일환으로 수행되는 기계에만 의존합니다.

이 환경에서 작동하기 위해 드라이브는 완전히 제어하는 ​​ 조정력 에 의존합니다. PLC (프로그래머블 로직 컨트롤러) . 그러나 이것이 결코 새로운 기술이 아니라는 점을 감안할 때(첫 번째 모델이 거의 정확히 50년 전에 만들어졌음) 필연적으로 다음과 같은 질문이 제기됩니다. PLC가 그 작업에 적합하도록 만드는 것은 무엇입니까?

PLC 이전에 공장 기계를 제어하는 ​​데 사용되었던 전원 릴레이의 하드와이어 뱅크를 컴퓨터의 전원으로 대체하기 위해 개발되었습니다. 이 오래된 전기 기계 신경 센터를 유지 관리하고 문제를 해결하는 데 어려움이 많았습니다. 거대한 인클로저는 기술자에게 십자형 점대점 배선 사이에 릴레이, 타이머, 카운터, 퓨즈 및 단자로 구성된 벽을 제공했습니다. 고장난 코일이나 마모된 접점을 교체하는 것은 충분히 어려운 일이었습니다. 시스템 자체의 목적을 수정하는 것은 전면적인 재구축을 수반할 수 있습니다.

마이크로칩의 도래는 이러한 호기심의 캐비닛을 엔지니어링 역사의 역사 속으로 쓸어버릴 수밖에 없었습니다. 두 Odo Struger (1931-1998) , 1960년대 Allen-Bradley의 연구 엔지니어 및 Dick Morley (1932-2017) , 1968년 제너럴 모터스의 아이디어 요청에 응한 그는 PLC의 아버지라고 불립니다. 그들은 둘 다 기계를 제어하기 위해 릴레이 시스템이 수행하는 일련의 이벤트가 컴퓨터 프로그램의 형태로 번역되고 소형화될 수 있음을 보았습니다. .

그렇다면 컴퓨터다. 그러나 PLC는 매우 특정한 유형의 컴퓨터입니다. 그것은 그렇게 생각되었고 오늘날까지 그렇게 남아 있습니다. 하지만 어떤 면에서?

PC가 아닌 PLC를 선택해야 하는 이유

아마도 가장 분명한 대답은 PLC가 물리적으로 힘들다는 것입니다. 물건이 튼튼해졌습니다. 즉, 디자인의 모든 측면(구성 요소 재료 선택에서 온도 제어 및 케이스 스타일과 같은 기능에 이르기까지 ) 먼지, 습도, 진동, 온도 등의 까다로운 수준으로부터 장치를 보호하기 위한 것입니다.

PLC의 독특한 디자인 또한 이상한 메모리 스틱이나 프린터보다 훨씬 더 많은 상당한 입/출력 배열을 수용해야 합니다. PLC의 신호 목록(스위치, 센서, 회로 차단기 등)과 나가는 명령(모터, 조명, 밸브 등)과 결합된 신호 목록은 제어 작업이 복잡한 경우에만 가능합니다.

그러나 PLC와 개인용 컴퓨터의 가장 근본적인 차이점은 프로그래밍 언어입니다. 래더 로직 (또는 래더 다이어그램)은 전기 릴레이 방식을 통해 작업 흐름을 직접 모델링하는 방식으로 작동 지침을 순차적으로 인코딩합니다. 따라서 매우 엔지니어 친화적이 됩니다. . 그리고 기능 블록 다이어그램과 같은 소수의 다른 간단한 언어와 함께 표준 프로그래밍 방법으로 남아 있습니다.

PLC는 직접 제어 신호를 통해 가변 속도 드라이브와 통신합니다. 또는 디지털 통신 프로토콜을 통해 (Modbus는 오랫동안 가장 인기가 있었습니다) 또는 두 가지를 조합하여 사용합니다. 따라서 전체 범위의 장치 명령을 실행할 수 있습니다. 드라이브에 단순히 모터를 실행하고 회전 방향을 지시하는 것부터 가속 및 감속 매개변수의 가장 중요한 실시간 조정에 이르기까지

최적의 속도로 모터를 작동하는 드라이브의 잠재력은 PLC와 실시간 양방향 통신을 할 때만 완전히 실현될 수 있습니다. 드라이브의 성능을 모니터링하고, 예를 들어 실제 출력 전류와 대상을 비교하여 파생된 상태 및 오류 코드를 지속적으로 확인하는 것은 PLC입니다. 이러한 출력 모니터링이 드라이브 명령의 특성에 영향을 미치는 방식은 시스템 인텔리전스에 매우 중요합니다.

PLC가 자동화 산업에 미치는 영향

PLC는 혁명적 자동화 산업에 미치는 영향, 식별되지 않은 단일 '오류'로 인해 제조 공장의 가장 중요한 부분이 중단되는 시대와는 거리가 먼 복잡한 기계 시스템에 대한 통찰력과 제어를 가능하게 합니다. 그리고 수년에 걸쳐 지속적인 성공을 거둔 이유는 상당 부분 모든 처리 능력에 대한 본질적인 단순성 때문입니다.

그러나 무한한 발전에 영향을 받지 않은 기술은 없습니다. 그리고 PLC는 결국 기계와 장치가 구축되는 방식의 주요 발전을 반영하기 위해 다른 무엇과도 결부되어 있습니다.

지속적인 개발

소형화 특히 초기 전자 활동이 릴레이 벽에서 회로 기판으로 옮겨지는 것을 본 바로 그 힘은 프로세서, 구성 부품 및 회로 기판 자체를 계속해서 컴팩트하게 만듭니다. . 결과적으로 PLC는 더욱강력해집니다. (더 빠르고 크게 향상된 메모리 용량) 크기가 줄어들더라도. 이제 하나의 PLC로 이전의 여러 작업을 쉽게 수행할 수 있습니다. 이러한 발전은 여러 통신 프로토콜을 동시에 수용하는 능력이나 소프트웨어 개발자가 다른 프로그래밍 언어를 혼합하고 일치시킬 수 있다는 사실에서 볼 수 있습니다.

물론 여기서 아이러니는 이러한 기능 순서가 실제로는 드라이브를 포함한 많은 장치를 제어하는 ​​데 필요하지 않다는 것입니다. 단순한 효율성이 우선인 경우 복잡한 기능은 기껏해야 관련성이 없고 최악의 경우 책임이 될 수 있습니다(사이버 보안 측면에서 ). 이러한 이유로 신세대는 소형 PLC와 유사한 장치인 기계 컨트롤러의 수가 고급 PLC를 능가하는 일부 작업을 대신하도록 진화했습니다.

메모리 및 입력/출력 용량 면에서 PLC보다 제한적이지만 온보드, 맞춤형 프로그래밍 및 직관적인 그래픽 인터페이스와 함께 제공되는 가변 속도 드라이브용 컨트롤러는 비교적 저렴하고 시간을 절약하며 사용하기 쉽습니다. (또한 더 큰 네트워크 또는 시스템과 통합).

PLC와 드라이브, 완벽한 조화?

따라서 드라이브와 PLC 간의 전통적인 관계는 변화의 시기를 겪고 있습니다. 아마도 구식 시스템 아키텍처만이 살아남을 수 없는 격변입니다. 기본 원칙 - 스마트한 드라이브 프로그래밍 능력을 통해 - 그 어느 때보 다 완전히 충전되었습니다.