Sterowniki PLC
Czy nurtują Cię pytania dotyczące sterowników PLC? Może zastanawiałeś się skąd pochodzi ich nazwa? Czym są programowalne sterowniki logiczne? Do czego stosujemy te sterowniki? Co to jest całe to PLC? Czym różnią się kompaktowe sterowniki PLC od modułowych sterowników PLC? Gdzie można zaprogramować sterowniki PLC? W tym artykule odpowiemy na wiele nurtujących Cię pytań dotyczących używania sterowników. Wyjaśniamy, czym są sterowniki PLC, krótko scharakteryzujemy ich budowę, opowiemy jakie istnieją klasyfikacje sterowników PLC. Ten artykuł powstał jako odpowiedź na pytania początkujących amatorów automatyki, osób chcących zmodernizować produkcję w swojej firmie oraz wszystkich innych zainteresowanych działaniem sterowników PLC.
Co to jest sterownik PLC?
Odpowiadając na pytanie czym są sterowniki PLC najłatwiej zacząć od rozwinięcia tajemniczego skrótu. PLC- Programmable Logic Controller, po polsku możemy przetłumaczyć jako programowalny sterownik logiczny. Jest to bardzo uniwersalne urządzenie, przeznaczone do sterowania pracą urządzeń technologicznych lub przeróżnych maszyn. W autoatyce zarówno przemysłowej, jak i domowej niezwykle często wykorzystywane są programowalne sterowniki logiczne, które pełnią między innymi funkcje kontrolne dla różnych urządzeń. Każdy sterownik PLC musi zostać dostosowany do określonego urządzenia poprzez zaprogramowanie w dostosowanym do używanego rodzaju sterownika języku programowania.
Do czego używamy sterowników PLC?
Sterowników logicznych używamy najczęściej do kontrolowania, a także nadzorowania urządzeń głównie automatyki przemysłowej. Ogromną zaletą tych sterowników jest to, że dają możliwości na dostosowanie działania do konkretnych urządzeń pozwalając na wielokrotne wprowadzanie zmian algorytmu. Ze względu na tak szerokie spektrum użytkowania, sterowniki PLC możemy znaleźć także w automatyce domowej. Sterowniki PLC mogą być stosowane do projektu domu inteligentnego, ponieważ są one niezawodne, szybkie i z mnóstwem zastosowań. Urządzenia te mogą m. in. sterować światłem, temperaturą, wentylacją czy podlewaniem trawnika. Szerokie zastosowanie w takim przypadku mają mniejsze, kompaktowe urządzenia np. Siemens LOGO! 8 24RCE. Użycie takich sterowników jest ograniczone głównie wyobraźnią inżyniera oraz konkretnymi możliwościami danego modelu. Decydując się na zakup sterownika PLC, należy dokładnie przyjrzeć się jego funkcjom oraz danym technicznym. Porównanie kilku różnych modeli na podstawie ich parametrów pomoże dobrać rozwiązania dostosowane do konkretnych systemów i urządzeń. Jeśli potrzebujesz pomocy w dobraniu odpowiedniego urządzenia - skontaktuj się z nami
Jak dzielimy sterowniki PLC?
Istnieje kilka różnych podziałów sterowników PLC. Jednym z podstawowych podziałów programowalnych sterowników logicznych jest parametr określający ich możliwości ze względu na tzw. liczbę punktów, czyli liczbę przetwarzanych sygnałów wejściowych i wyjściowych. Dzieląc sterowniki według powyższych parametrów, możemy wyodrębnić cztery grupy sterowników:
- Nanosterowniki – do 32 punktów wejść/wyjść; przykładami takich Nano-sterowników są Fatek B1-10MJ2-AC, Fatek B1-10MR2-D24-S, SIEMENS LOGO! 230RCO, LOGO! 12/24RC
- Mikrosterowniki - od 33 do 128 punktów wejść/wyjść np. Unitronics USC-B10-TR 22, nazwa,
- Układy o średniej liczbie wejść/wyjść - od 129 do 1024 np. LG PLC XBM-DN16S,
- Układy duże - powyżej 1024 wejść/wyjść np. US10-B5-T42
Spotykamy również podział ze względu na architekturę sterownika PLC:
- Sterowniki kompaktowe - zazwyczaj mają określone przeznaczenie, należą do klasy nano, mikro oraz ma sterowników
- Sterowniki modułowe swobodnie konfigurowalne - średnie i duże
Co to są sterowniki kompaktowe PLC?
Do sterowników kompaktowych należą najmniejsze sterowniki PLC, tj. Nano, mikro oraz małe sterowniki PLC o sztywnej architekturze. Używa się ich głównie do sterowania niewielkimi maszynami lub dość prostymi procesami. Patrząc na budowę oznacza to, że w jednej obudowie znajduje się zasilacz, procesor oraz niewielka liczba wejść i wyjść. Należy również pamiętać, że coraz częściej spotyka się urządzenia kompaktowe o pozornie otwartej architekturze, pozwalające na dodanie ściśle określonych jednostek modułów. Pozwala to, na dostosowanie urządzeń do własnych potrzeb. Możemy tu wyróżnić grupę najmniejszych sterowników kompaktowych obsługujących do kilkunastu wejść/wyjść cyfrowych, przekaźnikowych, zwykle zintegrowanych z małym wyświetlaczem. Nie są one rozwiązaniem elastycznym, ale bardzo ekonomicznym. Do tej grupy zaliczamy bardzo prosty nanosterownik z rodziny SIEMENS LOGO! - LOGO! 230RCE, będący bardzo prostym urządzeniem przeznaczonym do zastosowań zarówno w przemyśle jak i w domu. Moduły SIEMENS LOGO! umożliwiają sterowanie systemem grzewczym, klimatyzacją, oświetleniem, roletami, żaluzjami oraz innymi urządzeniami gospodarstwa domowego. Znajduje zastosowanie również w przemyśle do budowy układów automatyzacji i sterowania maszyn. Istnieje możliwość łatwego programowania i użytkowania tego sterownika PLC. W sterownikach LOGO! Istnieje również możliwość łączenia się z chmurą, co daje możliwość kontroli danych procesów na odległość.
Czym są sterowniki modułowe PLC?
Sterowniki modułowe są to sterowniki posiadające możliwość podłączenia wybranych modułów podstawowych. Przewyższają tym możliwości modelów kompaktowych pod względem liczby wprowadzeń, dlatego stosuje się je do obsługi bardziej złożonych procesów przemysłowych. Kolejną ich zaletą jest to, że mają większą pamięć programu, co pozwala na przygotowanie bardziej obszernego kodu realizującego złożone algorytmy. Posiadają również większą pamięć danych. Ze względu na to, że są to produkty stworzone do zastosowań przemysłowych, niejednokrotnie jest stosowany w nich zaawansowany mechanizm zwiększający niezawodność funkcjonującej aplikacji. Staje się również standardem zastosowanie więcej niż jednego źródła zasilania, a w przypadku niektórych sterowników PLC umożliwiono nawet implementację nowego kodu bez wstrzymywania pracy urządzenia.
Należy również pamiętać, że te urządzenia mają również przewagę w szybkości realizacji złożonych algorytmów przetwarzania. Obsługa ogromnej liczby wejść i wyjść, zarówno zdalnych jak i lokalnych. Często taki sterownik może obsłużyć nawet kilkadziesiąt zdalnych wejść/wyjść oraz ponad tysiąc analogowych.
Sterowniki modułowe PLC możemy rozszerzyć o takie moduły jak zasilacz, procesor, moduły komunikacyjne, wejściowe dla czujników np. temperatury oraz innych bardziej zaawansowanych modułów. Firma Siemens dla serii SIMATIC oferuje szeroką gamę modułów rozszerzających np. moduł komunikacyjny SIMATIC S7-1200 CM 1241-RS232, moduł wejść binarnych SIMATIC S7-1200 SM 1226, moduł wagowy SIMATIC S7-1200 SIWAREX WP231 itp.
Czy trudno jest korzystać ze sterowników PLC w praktyce?
Jak już wiemy, każdy sterownik PLC wymaga jego zaprogramowania, ale swoboda w ich wykorzystaniu jest bardzo duża i jest prostym wynikiem budowy samego sterownika. PLC posiadają wejścia i wyjścia – analogowe lub też cyfrowe, oraz zależności między nimi. Oprócz tego sterowniki PLC, stosowane w przemyśle, mają jeszcze mnóstwo innych opcji lub zastosowań, wyjścia LAN, Ethernet monitorowanie lub sterowanie czujnikami, temperaturą, pracą dowolnych urządzeń.
Poprzez tak wielką uniwersalność sterowniki PLC to podstawa automatyki urządzeń przemysłowych różnego przeznaczenia i wielkości. Gdy mamy już gotowy algorytm dla danej maszyny możemy równie łatwo, dowolnie zmieniać go za pomocą programowania sterownika używając zwykłego laptopa z oprogramowaniem dedykowanym przez producenta dla danego sterownika, nie ingerując w okablowanie i fizyczną maszynę. Firma Schneider oferuje narzędzia TwidoSuite, Siemens całą serię Simatic dostoswaną do stopnia zaawansowania stosowania sterowników, zaś Fatek udostępnia darmowe narzędzie WinProLadder. Dzięki takim rozwiązaniom zmiany, które wprowadzimy, wykonywane będą w czasie rzeczywistym, a efekty zaobserwujemy natychmiast.
Przykłady najpopularniejszych firm produkujących sterowniki PLC
Przedstawiamy najpopularniejszych producentów programowalnych sterowników logicznych. Sterowniki PLC wyprodukowane przez Fatek, Siemens, Schneider i inne przedstawione poniżej firmy, od wielu lat są dostępne na polskim rynku. Oto krótka charakterystyka najbardziej prestiżowych marek produkujących sterowniki PLC.
Delta Electronics PLC
Jedną z najbardziej renomowanych marek produkujących sterowniki PLC jest firma Delta Electronics. Urządzenia wyprodukowane przez tą firmę są przeznaczone zarówno do prostych jak i zaawansowanych urządzeń przemysłowych. W ofercie produkowanych jednostek głównych znajdują się sterowniki kompaktowe a także moduły rozszerzeń, takie jak moduły analogowe, cyfrowe i komunikacyjne, oraz akcesoria do systemów opartych na sterownikach PLC Delta Electronics. Szczególnie polecamy DDVP08SP11TE, DVPEN01-SL CANOPEN, DVPCOPM-SL DEVICENET, DVPDNET-SL UT-12SE-A.
Fatek PLC
Rodzina sterowników Fatek jest na polskim rynku już od 2004 roku. To właśnie niezawodność oraz korzystna cena w połączeniu z możliwościami sterowników PLC sprawiły, że zyskały one spore zainteresowanie programistów automatyków. Urządzenia posiadają kompaktową budowę oraz szereg dostępnych funkcji. Niektóre modele są możliwe do rozbudowy o dodatkowe moduły komunikacyjne, wejściowe oraz wyjściowe binarne i analogowe. Godnymi polecenia będą sterowniki PLC B1z-10MR25-D24-S, FBs-10MAJ2-D24, FBs-10MAR2-D24, FBs-10MAR2-D24, FBs-20MNJ2-AC oraz moduły rozszerzające np.. moduł komunikacyjny FBs-CM22 EtherCAT, moduł wagowy FBs-1HLC, czy moduły wejść/wyjść FBs-8XYR, FBs-8YR.
Siemens PLC
Siemens może poszczycić się bardzo szerokim wachlarzem programowalnych sterowników logicznych. W ofercie tej firmy znajdują się sterowniki PLC modułowe oraz kompaktowe. Należy pamiętać, że poszczególne jednostki zwykle różnią się od siebie możliwościami konfiguracji oraz rozbudowy.
Firma Siemens wypuściła na rynek kilka rodzin programowalnych sterowników logicznych. Sterowniki PLC SIMATIC są to sterowniki modułowe, zatem można je podłączyć oraz skonfigurować na różne sposoby. Urządzenia z tej serii posiadają funkcje przydatne dla programistów. Poprzez zastosowanie oprogramowania TIA Portal, migracja z poprzednich wersji stała się intuicyjna. Sterowniki PLC SIMATIC S7-1200 takie jak SIMATIC S7-1200 1215 FC czy SIMATIC CPU 1211C DC/DC/DC wraz z modułami rozszerzeń dedykowane są mniej złożonym aplikacjom. Dla aplikacji o dużym stopniu skomplikowania stworzone zostały sterowniki modułowe PLC S7-1500 np. SIMATIC S7-1500 AIQ U/I/RTD/TC/U/I/S, SIMATIC S7-1500 AI 8xU/I/RTD/TC ST lub SIMATIC S7-1500 AQ 8xU/I HS. Jako ciekawostkę warto wspomnieć, że SIMATIC S7-300 jest jednym z najpopularniejszych i najchętniej stosowanych do automatyzacji linii produkcyjnych sterowników PLC na rynku.
Drugą rodziną sterowników PLC oferowaną przez firmę Siemens jest rodzina LOGO! Sterowniki te od wielu lat znajdują się na naszym rynku. Najnowszą generacją jest LOGO! 8, która odznacza się zdalną komunikacją za pomocą sieci telefonii komórkowej, dołożeniem obsługi Modbus TCP oraz nowym oprogramowaniem o zmienionej konstrukcji.
Wszystkie sterowniki PLC Siemens dostępne są w wersji failsafe.
Schneider PLC
Produkty firmy Schneider Electric są znane na całym świecie. Urządzenia Schneider działają zgodnie z zasadami Efektywności Energetycznej, które koncentrują się na racjonalnym i najoptymalniejszym wykorzystaniu energii przy zachowaniu jak najlepszej efektywności i wydajności. Od 2012 w struktury firmy Schneider Electric wdrożono kilka mniejszych marek tj. Sarel, Telemecanique, Square D i Merlin. Należy podkreślić, że firma Schneider Electrics uznawana jest za lidera w zakresie produkcji urządzeń na rynku automatyki przemysłowej. Sterowniki PLC Schneider sprawdzą się doskonale zarówno we wszystkich gałęziach przemysłu jak również w automatyce budynkowej m.in. przy zasilaniu awaryjnym oraz zabezpieczeniu budynków. Firma ta posiada w swojej szerokiej ofercie proste przekaźniki programowalne Twido (TM221C16T, TWDLCAA10DRF, TWDLCDA16DRF, TWDLCAE40DRF), Zelio (Zelio Logic SR2PACK2BD, Zelio Logic SR3PACKBD, Zelio Logic SR3XT141BD, Zelio Logic SR3XT101FU) oraz bardziej zaawansowane z serii Mdicon.
Eaton Moeller PLC
Firma Eaton Electric to producent m. in. najwyższej jakości automatyki przemysłowej, aparatury łączeniowej, sygnalizacyjnej czy zabezpieczającej. Firma odznacza się innowacyjnymi rozwiązaniami inżynierskimi oraz bogatą ofertą produktów. Od 2008 roku marka Moller należy do Grupy Eaton. Sterowniki PLC Eaton wyróżniają się na rynku wytrzymałością i intuicyjnością użytkowania. Seria EASY, to mniejsze kompaktowe sterowniki PLC. Odznaczają się na rynku prostotą schematów połączeń tradycyjnych układów sterowania z efektywnością sterowników programowalnych. Seria Easy pozwala na połączenie sterowników PLC z przekaźnikami czasowymi, licznikami, zegarami sterującymi.
Przedstawiamy dostępne rodziny produktów Easy:
- Easy500 - sterowanie do 8wejść/4wyjść EASY512-AC-RC, EASY512-DC-RCX
- Easy700 - sterowanie do 24wejść/16wyjść np. EASY719-DA-RC, EASY719-AB-RC
- Easy800 - sterowanie do 96wejść/64wyjść np. EASY819-DC-RC, EASY821-DC-TC
- Wyświetlacze wielofunkcyjne MFD-Titan - sterowanie i wizualizacja np. MFD-TAP13-PT-A, MFD-AC-CP8-NT, MFD-AC-R16
- Easy Safety - przekaźniki bezpieczeństwa ES4P-120-DTXX1, ES4P-221-DRXX1, ES4P-221-DRXD1, ES4P-221-DMXX1, ES4P-221-DMXD1
- Easy Control np. EC4P-200
W ofercie firmy Eaton znajdują się również modułowe sterowniki PLC. Charakteryzują się one wręcz nieograniczonymi możliwościami oraz swobodnie skalowalną strukturą. Takie rozwiązanie daje dużą elastyczność podczas projektowania systemów automatyki, możliwość precyzyjnego dostosowania do potrzeb klienta. Podstawowymi seriami sterowników modułowych tej firmy są XC100 czy XC200.
Relpol – NEED PLC
Relpol to polski producent przekaźników, działający w branży od 1958 roku. Produkty tej firmy stosowane są w obszarach automatyki przemysłowej, energetycznej, elektroniki przemysłowej, użytkowej a także telekomunikacji, AGD i innych. Przekaźniki programowalne NEED firmy Relpol to funkcjonalne urządzenia, dzięki którym możemy zaprojektować i zmieniać programy w obrębie już stworzonych układów sterowania. Taki przekaźnik sprawdzi się doskonale nie tylko w aplikacjach przemysłowych, lecz również w każdym gospodarstwie domowym. Sterownik programowalny możemy użyć do sterowania światłem czy wentylacją. Sterowniki PLC Relpol oferowane są w różnych wersjach w zależności od liczby wejść / wyjść. Można tu przedstawić modele np. NEED-24DC-22-08-4R-D z ilością 8wejść i 4 wyjść oraz NEED-230AC-11-16-8R mający 16 wejść i 8 wyjść. Dzięki takiemu rozwiązaniu istnieje możliwość wyboru przekaźnika idealnie dostosowanego do potrzeb. W szerokiej ofercie firmy Relpol znajduje się wiele modeli sterowników PLC z wyświetlaczem, które wydają się być bardziej przystępne w obsłudze. Doskonałym przykładem takiego sterownika jest NEED-24DC-22-08-4T-D.
Największą zaletą tych przekaźników, jest prostota użytkowania, konkurencyjna cena oraz bezpłatne oprogramowanie.
Unitronics PLC
Unitronics to firma zajmująca się już ponad 30 lat branżą automatyki sterującej. Sterowniki PLC tej firmy są wykorzystywane w przemyśle spożywczym, petrochemicznym, motoryzacyjnym, tworzyw sztucznych a nawet w branży energetycznej czy wodno-kanalizacyjnej. Unitronics PLC to urządzenia, które spełniają wymagania większości aplikacji, są łatwe w konfiguracji oraz bardzo wydajne. Sterowniki programowalne Unitronics z powodzeniem zdają egzamin w trudnych warunkach pracy, dzięki czemu można je stosować w wielu różnorodnych i wymagających środowiskach pracy. Doskonałym przykładem sterowników PLC pracujących w temperaturach od –20°C do 55°C są modele USC-B10-B1, USC-B10-R38, USC-B10-RA28 czy Unitronics USC-B10-TA30. Efektywna praca w skrajnych warunkach jest często podstawą w doborze sterowników PLC.
Sterowniki PLC LG
Firma LG oferuje sterowniki PLC w wykonaniu standardowym, ekonomicznym oraz modułowym. Sterowniki PLC LG/LS sprawdzą się w kompleksowym sterowaniu maszynami oraz różnymi procesami technologicznymi. Sterowniki te zastępują układy sterowania oparte na przekaźnikach i stycznikiach. Najczęściej sprzedającymi się u nas modelami są PLC XBM-DN16S LG oraz XBM-DR16S LG.
Mamy nadzieję, że ten artykuł odpowiedział na nurtujące Cię pytania. Przedstawione powyżej marki oraz modele znajdziesz w naszej szerokiej ofercie sterowników PLC. Jeśli potrzebujesz pomocy w dobraniu właściwego urządzenia, aplikacji czy zaprogramowaniu sterownika PLC skontaktuj się z nami poprzez nasz formularz.
Toolexperts to doświadczeni programiści i integratorzy sterowników PLC, w swojej ofercie i usługach posiadamy m.in.
Siemens LOGO!
230RC Zasilacze Mean Well NDR-120-12 NDR-240-24 NDR-75-12 NDR-75-24 LOGO! 12/24RC LOGO! 12/24RCE LOGO! 230RCO LOGO! 230RCE LOGO! 8 24CEO LOGO! 8 24 RCE CPU LOGO! 8.2 12/24 RCEO PLC LOGO! 8 24 RCO AC/DC 6ES7211-1BE40-0XB0 SIMATIC CPU 1211C DC/DC/DCSIMATIC S7-1200 SM 1221 DC 16DI SIMATIC S7-1200 SM 1222 DC 8DQ SIMATIC S7-1200 SM 1222 DC 16DQ SIMATIC S7-1200 SM 1223 DC/DC SIMATIC S7-1200 SM 1223 AC/RLY Moduł wejść binarnych SM 1226 z serii SIMATIC S7-1200 PLC SIMATIC S7-1200 1215 FC SIMATIC S7-1200 CM 1241-RS422/485 SIMATIC S7-1200 CM 1241-RS232 SIMATIC S7-1200 CM 1243-5 PROFIBUS DP SIMATIC S7-1200 CSM 1277 W moduł wagowy Siwarex WP231 S71-500 6ES7517-3TP00-0AB0 PLC CPU 1511C-1 PN PLC SIMATIC S7-1500 CPU 1516-3 PN/DP 6ES7516-3AN02-0AB0 PLC SIMATIC 1517TF-3 PN/DP PLC SIMATIC S7-1500 CPU 1516-3 PN/DP 6ES7516-3AN02-0AB0 PLC SIMATIC 1511-1 PN Sterownik CPU 1513-1 PN PLC CPU 312 6ES7312-1AE14-0AB0 PLC CPU 315-2 DP 6ES7315-2AH14-0AB0 6ES7312-5BF04-0AB0 SIMATIC S7-300 SIMATIC S7-1500 AIQ U/I/RTD/TC/U/I/S SIMATIC S7-1500 AI 8xU/I/RTD/TC ST SIMATIC S7-1500 AI 8 x U/I HS SIMATIC S7-1500 AQ 8xU/I HS SIMATIC S7-1500 F-DI 16X 24 V DC PROFISAFE PLC SIMATIC CPU 1517F-3 PN/DP pamięci flash SIMATIC S7 Listwa przyłączeniowa SIMATIC S7-1500 SIMATIC S7-1500 1542-1 produkcji SIMATIC S7-1500 CM PTP RS422/485 BA SIMATIC S7-1500 CP 1543-1 PTP RS422/485 BA SIMATIC S7-1500 CP 1543-1 SIMATIC S7-1500F
Fatek
B1-10MJ2-AC PLC B1-10MR2-D24-S PLC B1-10MJ2-D24-S moduł rozszerzeń cyfrowych B1-8XYJ-S z B1-8YR-S B1-16X-S moduł rozszerzeń komunikacyjnych B1-CM2-S B1-CM25E B1-CM55E B1-CM2-S Fatek PLC B1z-10MR25-D24-S FBs-10MAJ2-D24 FBs-10MAR2-D24 FBs-10MAR2-D24 FBs-20MNJ2-AC Fatek FBs-CM22 EtherCAT FBs-CMECAT FBs-1HLC c FBs-8XYR FBs-8YR
Delta Electronics
DVP-12SE DVP12SE11R PLC SLIM DVP02DA-S J K DVP04TC DVP16SM11N DVP32SN11TN NPN DVP08SP11TE DVPEN01-SL CANOPEN DVPCOPM-SL DEVICENET DVPDNET-SL UT-12SE-A
Schneider Electric PLC
Schneider Electric TM221C16R TM221C40R TM221C16T TM221C16T TWDLCAA10DRF TWDLCDA16DRF z serii TWIDO TWDLCAE40DRF Zelio Logic SR2PACK2BD Zelio Logic SR3PACKBD Zelio Logic SR3XT141BD Zelio Logic SR3XT101FU
Eaton
EASY512-AC-RC EASY512-DC-RCX Przekaźnik programowalny EASY512-AC-RCX PLC EASY719-AB-RC EASY719-DA-RC firmy Eaton z serii Easy700 MFD-AC-R16 MFD-AC-CP8-NT MFD-TAP13-PT-A EASY819-DC-RC 12 EASY821-DC-TC EASY-E4-UC-12RC1 EASY-E4-DC-12TCX1.S EASY-E4-AC-12RC1 EASY-E4-AC-12RCX1
LG PLC
XBM-DN16S LG XBM-DR16S LG
NEED
NEED-24VDC-22-8-4R-D NEED-230AC-22-8-4R- NEED-24DC-22-08-4T
Unitronics PLC
Unitronics USC-B10-B1 PLC Unitronics USC-B10-R38 PLC Unitronics USC-B10-RA28 PLC Unitronics USC-B10-TA30
