PRODUKTY
Řídicí jednotky PLC – průmyslové aplikace
V dnešním rychle se měnícím průmyslovém světě se automatizace stala klíčovým prvkem, který pomáhá společnostem zvyšovat efektivitu, zlepšovat bezpečnost a snižovat náklady. Jádrem těchto automatizačních procesů jsou PLC (programovatelné logické řadiče), které jsou mozkem většiny moderních průmyslových systémů. V tomto článku se podíváme na to, jak tyto programovatelné logické řadiče fungují, jaké jsou výhody jejich používání, v jakých odvětvích se používají, a diskutujeme o různých typech PLC, včetně řady PLC od společnosti JUMO. Podívejte se na to!

Co je PLC a jak funguje?

PLC (programovatelný logický řadič) je elektronické zařízení používané k řízení průmyslových procesů. Princip fungování PLC spočívá ve čtení vstupních dat z různých senzorů, jejich zpracování podle naprogramovaného algoritmu a následném generování příslušných výstupních signálů pro řízení strojů a zařízení.

image
https://do2p1q9b92sgp.cloudfront.net/rendition/353604884319/image_ocgjjrtqkt581dubm1kmgncv2p/
Programovatelný logický řadič se používá k řízení provozu stroje nebo jiného průmyslového zařízení. Lze jej také použít k řízení výrobních linek, osvětlení nebo jiných elektrických zařízení.
m
landscape

Programovatelné logické řadiče – struktura

PLC řadiče se skládají z několika základních komponent:

  • Centrální procesorová jednotka (CPU): Jedná se o srdce PLC řadiče. Hlavním úkolem CPU je provádět programy uložené v paměti řadiče. Zpracovává vstupní data, provádí logické nebo matematické operace a generuje výstupní data.
  • Paměť: Paměť PLC řadiče ukládá program uživatele i vstupní a výstupní data. Existují různé typy paměti, například RAM pro ukládání dočasných dat, ROM pro ukládání trvalých dat a flash paměť pro ukládání uživatelských programů.
  • Vstupní/výstupní moduly (I/O): Vstupní/výstupní moduly se používají pro komunikaci PLC řadiče s vnějším prostředím. Vstupní moduly přijímají signály ze senzorů a přenášejí je do CPU, zatímco výstupní moduly přijímají signály z CPU a přenášejí je do výkonných zařízení, jako jsou motory, ventily, relé atd.
  • Napájecí modul: Stejně jako každé elektronické zařízení vyžaduje i PLC regulátor pro svůj provoz napájecí modul. Napájecí zdroj dodává napětí všem komponentům regulátoru.
  • Komunikační rozhraní: PLC řadiče jsou často vybaveny vestavěnými komunikačními rozhraními, jako jsou Ethernet, RS232, RS485, PROFINET, EtherCAT atd., která umožňují komunikaci s jinými zařízeními, jako jsou počítače, jiné PLC řadiče, ovládací panely (HMI) atd.
  • Kryt: Všechny tyto komponenty jsou uzavřeny v krytu, který je chrání před vnějšími vlivy, jako je prach, vlhkost, vysoká teplota atd.

V závislosti na modelu a výrobci může PLC regulátor mít další funkce nebo komponenty, jako jsou vestavěné dotykové displeje (např. JUMO vaRITRON 500 touch), sloty pro paměťové karty, USB porty atd.

image
https://do2p1q9b92sgp.cloudfront.net/rendition/353604884319/image_ndnjnd0r2l38j1l5b7o4q35h78/-C341.87486278814487x456,58.301699040710176,0
PLC mohou mít další funkce nebo komponenty, jako je například vestavěný dotykový displej u JUMO variTRON 500 touch.
m
landscape

Jaké jsou výhody použití PLC řídicího systému?

Práce s PLC řadiči nabízí mnoho výhod, například:

  • Zvýšená efektivita a produktivita: Schopnost automatizovat řídicí procesy zvyšuje výkon. Usnadňují provádění opakujících se úkolů v jednoduchých i složitých průmyslových procesech.
  • Flexibilita: PLC řadiče lze snadno naprogramovat pro řízení různých procesů, díky čemuž jsou přizpůsobivé pro různé aplikace.
  • Snížení chybovosti: Automatizace procesů pomocí PLC řadičů snižuje riziko lidských chyb.
  • Bezpečnost: PLC řadiče mohou monitorovat a regulovat průmyslové procesy, čímž zvyšují bezpečnost pracovníků a zařízení.

PLC řadiče vs. reléové stykačové systémy

Kromě toho se PLC řadiče vyznačují nízkou spotřebou energie a mimořádně vysokou spolehlivostí ve srovnání se staršími systémy založenými na relé a stykačích.

Jsou pokročilejší než reléové stykačové systémy, které vyžadovaly fyzické změny v zapojení pro úpravy řídicích funkcí. Výhodou PLC řadičů je, že můžeme snadno změnit způsob, jakým řídí systémy, úpravou programu řadiče, místo složitých změn v zapojení. To vede k významnému zjednodušení a zkrácení času potřebného pro úpravu řízení dané instalace.

Použitím PLC řadičů také nepotřebujete další zařízení, jako jsou časová relé nebo pomocné stykače, což vám umožňuje ušetřit na nákladech na vybavení a instalaci.

image
https://do2p1q9b92sgp.cloudfront.net/rendition/353604884319/image_srtp1o86n90334n32hd73sn22l/
Jednou z hlavních výhod práce s PLC je automatizace složitých průmyslových procesů.
m
landscape

Použití PLC řadičů v průmyslu

PLC řadiče jsou široce používány v různých průmyslových odvětvích, například:

  • Technika budov: PLC řadiče mohou automaticky monitorovat a řídit systémy HVAC (vytápění, větrání a klimatizace), osvětlení, bezpečnostní systémy a další systémy v budovách. PLC lze například naprogramovat tak, aby automaticky zapínalo osvětlení v budově v určitou denní dobu, řídilo semafory nebo upravovalo teplotu v místnosti na základě údajů z teplotních senzorů.
  • Strojírenství: Ve výrobě mohou PLC řídit stroje a zařízení, jako jsou lisy, frézky, soustruhy, průmyslové roboty atd. Například PLC lze naprogramovat tak, aby automaticky spouštělo a zastavovalo stroj ve správný okamžik, čímž se zvyšuje efektivita výroby a snižuje riziko chyb.
  • Měření a řízení: PLC se používají ke sběru dat z různých senzorů, jako jsou teplota, tlak, vlhkost, průtok atd., a následnému řízení zařízení na základě těchto dat. Například v systému vodního hospodářství může PLC monitorovat hladinu vody v nádrži pomocí senzoru hladiny vody a na základě těchto dat automaticky zapínat nebo vypínat vodní čerpadlo.
  • Automatizace: PLC jsou klíčovou součástí průmyslových automatizačních systémů. Mohou řídit celou výrobní linku a koordinovat provoz různých strojů a zařízení, aby zajistily plynulý a efektivní výrobní proces.
  • Konstrukce průmyslových pecí: PLC mohou monitorovat a řídit procesy v průmyslových pecích, jako je teplota, tlak, průtok plynu atd. Například PLC může automaticky upravovat přívod plynu do pece na základě údajů z teplotního senzoru, čímž zajišťuje optimální účinnost a bezpečnost pece.
  • Potravinářský, farmaceutický, lékařský a biotechnologický průmysl: PLC mohou řídit výrobní a balicí procesy, jako je míchání ingrediencí, pasterizace, sterilizace, plnění lahví, etiketování atd. Například v potravinářském průmyslu lze PLC naprogramovat tak, aby automaticky přidávalo správné množství ingrediencí do směsi na základě receptury.
  • Dodávky energie a vody: PLC mohou monitorovat a řídit systémy distribuce energie a vody, jako jsou transformátorové stanice, distribuční sítě, čerpací stanice atd. Například v systému distribuce energie může PLC monitorovat zatížení sítě a podle potřeby automaticky přepínat zdroje energie, čímž zajišťuje nepřetržité dodávky energie.
  • Vodní a environmentální technologie: PLC jsou nezbytné pro monitorování a řízení systémů úpravy vody a nakládání s odpady. Mohou například řídit procesy jako koagulace, sedimentace, filtrace a dezinfekce v úpravně vody. V systémech nakládání s odpady mohou PLC řídit procesy jako třídění, kompostování, spalování a skladování odpadu.

V každém z těchto případů přispívá použití PLC regulátorů v průmyslové automatizaci ke zvýšení efektivity, zvýšení bezpečnosti, snížení nákladů a minimalizaci chyb. To se promítá do zlepšení výkonnosti a konkurenceschopnosti podniků.

image
https://do2p1q9b92sgp.cloudfront.net/rendition/353604884319/image_cn87ika7c51sfauq3gim0uok5j/
Jedním z použití PLC je konstrukce průmyslových pecí a řízení jejich provozu.
m
landscape

Typy PLC řadičů

Na trhu je k dispozici několik základních typů PLC řadičů:

Kompaktní PLC

Jedná se o malá, jednodílná zařízení, která mají integrovány všechny prvky PLC regulátoru, tj. centrální jednotku (CPU), paměť, komunikační rozhraní a vstupní/výstupní moduly. Vzhledem ke své velikosti a ceně jsou ideální pro jednoduché nebo středně složité automatizační úkoly.

Příklad: Kompaktní PLC JUMO variTRON 300 je takovým zařízením. Tato centrální jednotka může fungovat jako přijímač pro bezdrátové senzory JUMO wTrans.

Modulární PLC

Jedná se o složitější zařízení skládající se ze samostatných modulů (CPU, vstupní/výstupní moduly, komunikační rozhraní atd.), které lze libovolně konfigurovat. To jim dává velkou flexibilitu a umožňuje je přizpůsobit specifickým potřebám uživatele. Obvykle se používají ve složitějších automatizačních systémech.

Příklad: Jako příklad slouží JUMO variTRON 500. Jedná se o centrální jednotku s PLC řídicím systémem podle IEC 61131-3 (CODESYS V3.5) v kombinaci s osvědčenými vstupními a výstupními moduly.

PLC v racku

Jedná se o nejmodernější a nejúčinnější PLC řadiče, které se obvykle montují do skříní a skládají se z řady modulů namontovaných v racku (nebo šasi). Zvládají velké množství vstupů/výstupů a často se používají ve velkých průmyslových systémech, které vyžadují značný výpočetní výkon a složitou řídicí logiku.

Soft PLC

Jedná se o PLC řadiče, které běží na standardním PC nebo průmyslovém PC a používají speciální software k simulaci provozu tradičního PLC. Soft PLC nabízejí mnoho výhod tradičních PLC, jako je flexibilita a efektivita, a zároveň poskytují zvýšené možnosti, jako je snadná integrace s jinými počítačovými systémy.

Nezapomeňte, že výběr správného PLC řadiče závisí na různých faktorech, jako jsou funkční požadavky, počet vstupů/výstupů, komunikační požadavky a další. Při výběru PLC řadiče je dobré se poradit se zkušeným dodavatelem, jako je JUMO, který vám pomůže vybrat správné řešení pro vaši konkrétní aplikaci.

Řídicí jednotky JUMO PLC – Kupte si řídicí jednotku PLC

  • JUMO variTRON 300: Jedná se o kompaktní systémový regulátor. Centrální jednotka může fungovat jako přijímač pro bezdrátové senzory JUMO wTrans. Modul routeru lze použít k připojení specializovaných vstupních a výstupních modulů JUMO a ke konfiguraci celého systému PLC (CODESYS V3.5).
  • JUMO variTRON 500: Jedná se o centrální jednotku s PLC regulátorem podle IEC 61131-3 (CODESYS V3.5) v kombinaci s osvědčenými vstupními a výstupními moduly. Tvoří kompletní automatizační systém založený na platformě JUMO JUPITER. Moderní komunikační rozhraní (OPC UA server, MQTT) a PROFINET IO, EtherCAT Master, Ethernet, RS232/RS485. Možnost připojení 64 dalších modulů. K dispozici s 256 regulačními smyčkami.
  • JUMO variTRON 500 touch: Jedná se o programovatelný logický řadič s integrovaným dotykovým displejem. Vybaven barevným TFT displejem, dotykovým displejem ve verzích 7" a 10,1". Lze připojit displeje v různých formátech (na výšku nebo na šířku, 4:3 nebo 16:9); CODESYS TargetVisu, CODESYS Remote TargetVisu nebo CODESYS WebVisu. Volitelně PLC podle IEC 61131-3 (CODESYS V3.5) a Node-RED. Má výkonný procesor s čtyřjádrovým procesorem 800 MHz.
  • JUMO mTRON: Centrální jednotka automatizačního systému JUMO mTRON T. Volně programovatelný PLC regulátor podle IEC 61131-3 (CODESYS V3.5). Jednoduchá konfigurace připojených vstupních a výstupních modulů.

Použití PLC řadičů může výrazně zlepšit výrobu, zvýšit efektivitu a bezpečnost a snížit riziko chyb. Proto jsou nepostradatelné v mnoha průmyslových odvětvích.

Shrnutí – jaké jsou výhody používání PLC?

PLC hrají klíčovou roli v moderní průmyslové automatizaci, protože umožňují firmám zvýšit efektivitu, zlepšit bezpečnost a snížit náklady. Díky své flexibilitě a schopnosti řídit různé procesy se PLC uplatňují v celé řadě průmyslových odvětví, od strojírenství přes potravinářský průmysl až po energetiku a vodárenství.

Řada JUMO, včetně JUMO variTRON 300, JUMO variTRON 500 a JUMO variTRON 500 touch, MTRON, demonstruje, jak rozmanité a univerzální tyto přístroje mohou být. Ať už potřebujete kompaktní řídicí jednotku pro jednoduché aplikace nebo pokročilý systém s možností připojení dalších modulů, JUMO má něco, co splní vaše požadavky.

V éře digitalizace a Průmyslu 4.0 jsou PLC nejen nezbytné, ale jsou také klíčem k budoucnosti průmyslu. Proto stojí za to pochopit, jak fungují a jak mohou přispět k úspěchu vašeho podnikání.

teaser
manual
m
https://do2p1q9b92sgp.cloudfront.net/rendition/353604884319/image_7khrmm3oa17tdedv0c3m7f9v32/-C1888.631067961165x1063,142.36893203883483,0
PLC řídicí jednotka
Nabídka PLC od společnosti JUMO
Podívejte se na naši nabídku kompaktních a modulárních PLC pro průmyslové aplikace.
/content/jumo-website/cz/cs/products/temperature/automation-system
Více
false
teaser
manual
m
https://do2p1q9b92sgp.cloudfront.net/rendition/353604884319/image_q8pf8dp02h4eb35m3mbue63a18/-C2048x1152.6994535519125,0,181.37267759562843
PLC řídicí jednotka mTRON
Aplikace PLC v průmyslu – příspěvek na blogu
Přečtěte si blogový příspěvek o nejčastějších aplikacích našeho snadno programovatelného průmyslového PLC mTRON T.
/content/jumo-website/cz/cs/about-us/blog/plc-controller
Více
false