Эссе на тему: "Сравнительный анализ промышленных контроллеров"

Введение
В данной работе будет проводиться сравнительный анализ промышленных
контроллеров. Для начала разберемся в данной теме, и приведем основную информацию. В
ходе изучения информационных источников опишем всю полезную информацию, в рамках
данного курса.
Тема представленной работы является весьма актуальной из-за того, что в
современном мире человек пытается автоматизировать разнообразные сферы деятельности,
так и промышленность имеет своего образа автоматизированные системы и механизмы.
Мы же сконцентрируем свое внимание на промышленных контроллерах и систематизируем
всю полученную информацию в структурированный анализ.
Подробная информация
Промышленный контроллер - управляющее устройство, применяемое в
промышленности и других отраслях. Промышленный контроллер является одно из
введений научно-технического прогресса. Роль микроэлектроники в развитии производства
становиться решением абсолютно разных задач, также она играет важную роль в развитии
быта человека. Основное требование к промышленным контроллерам — это надежность
использования в абсолютно разных условиях. Если сравнивать промышленный контроллер
с ПК, то в первую очередь у контроллеров выступает их автономное использование, без
серьёзного обслуживания и практически без вмешательства человека, именно по этой
причине я выбрал данную тему курсовой. Иногда промышленные контроллеры используют
для автоматизации инженерных систем промышленных зданий таких как системы
отопления, вентиляции, освещения и др.
Промышленные контроллеры относятся к программируемым логическим
контроллерам (ПЛК), они представляют собой микропроцессорное устройство,
предназначенное для сбора, преобразования, обработки, хранения информации и выработки
команд управления, имеющий конечное количество входов и выходов, подключенных к
ним датчиков, ключей, исполнительных механизмов к объекту управления, и
предназначенный для работы в режимах реального времени [1].
В зависимости от решаемой задачи промышленные контроллеры могут применяться
на транспорте, для управления климатом, при автоматизации технологических процессов,
позволяют измерять и регулировать различные физические и логические величины:
температуру, влажность, давление, ток, напряжение и т. д.
По техническим возможностям, которые определяют уровень решаемых задач, ПЛК
подразделяются на следующие классы: нано-, микро-, малые, средние и большие.

Классификация и достоинства промышленных контроллеров
Чтобы классифицировать огромное разнообразие производимых в настоящее время
промышленных контроллеров необходимо рассмотреть их отличия.
Основной показатель ПЛК - возможное количество каналов ввода-вывода.
В зависимости расположения модулей ввода-вывода промышленные контроллеры
различают на:
 Моноблочные ПЛК - осуществление удаления или замены модулей ввода-
вывода невозможно. Конструкция промышленного контроллера представляет единый
цельный корпус с устройствами ввода-вывода.
 Модульный ПЛК - смена модулей возможна. Конструкция представляет
собой общую корзину с модулем центрального процессора и сменными модулями ввода-
вывода.
 Распределенные ПЛК - модули ввода-вывода вынесены за пределы
контроллера, выполняются в спецкорпусах и соединяются с контроллером при помощи
промышленной сети с использованием интерфейсов [2].
По способу крепления и конструктивному исполнению промышленные контроллеры
подразделяются на:
 Панельные - монтаж осуществляется на дверце шкафа или на панели.
 DIN - реечные - монтаж осуществляется внутри шкафа на DIN-рейку.
 Стоечные- монтаж осуществляется в стойке.
 Бескорпусные - применяется производителями оборудования OEM (Original
Equipment Manufacturer) в специализированных конструктивах.
В зависимости от области возможного применения промышленные контроллеры
подразделяются на:
 Общепромышленные универсальные ПЛК.
 Коммуникационные ПЛК.
 ПЛК управления роботами.
 ПЛК спецназначения.
 ПЛК управления перемещением и позиционированием [2].
Промышленные контроллеры можно еще разделить на:
 Контроллеры, встречающиеся в электрических, механических и электронных
схемах, в частности в устройствах управления, разработанных до внедрения в системы
автоматизации вычислительной техники.

4
 Промышленные контроллеры, основывающиеся на базе промышленного
компьютера, сходного с ПК, но подготовленного для работы в промышленных условиях.
К достоинствам промышленных контроллеров можно отнести:
 Почти полное исключение влияние человеческого фактора на
технологический процесс.
 Уменьшение расхода сырья.
 Улучшение качества исходного продукта.
 Относительно низкая стоимость аппаратных средств (в зависимости от типа
контроллера).
 Возможность интегрирования устройства различных производителей в одну
систему, за счет использования открытых протоколов.
 Минимальные затраты времени и средств на создание системы за счет
простоты программирования и широкого спектра программного обеспечения.
 Упрощение доступа к данным технологических процессов стороны систем
управления предприятием как следствия простой интеграции с системами управления более
высокого уровня.
 Любая логика управления, в зависимости от требования заказчика.
 Индивидуальный дизайн внешней панели, различные варианты корпусов,
питания и типов индикации [2].
Анализ промышленных контроллеров
Первичным источником для БП чаще всего служит промышленная сеть
24/48/110/220/400 В, 50 Гц. Другие модели БП могут использовать в качестве первичного
источник постоянного напряжения на 24/48/125 В. Стандартными для промышленного
оборудования и ПЛК являются выходные напряжения БП: 12, 24 и 48 В. В системах
повышенной надежности возможна установка двух специальных резервированных БП для
дублирования электропитания.