giới thiệu về simatic s7-
2.3.2. Sự phát triển của PLC.
Trong quá trình phát triển của khoa học kỹ thuật, tr−ớc đây ng−ời ta chỉ phân biệt hai phạm trù kỹ thuật điều khiển bằng cơ khí và điều khiển bằng điện tử.
Khoa cơ điện - 47 - Tr−ờng ĐHNNI_ Hà Nội
loại kỹ thuật điều khiển, vì trong thực tế sản xuất còn đòi hỏi tổng thể những hệ thống máy chứ không chỉ điều khiển từng máy đơn lẻ.
Thiết bị điều khiển logic khả trình PLC đ−ợc sáng tạo từ những ý t−ởng ban đầu của một nhóm kỹ s− thuộc hãng general motors vào những năm 1968-1970. Nó phát triển trên cơ sở máy tính và đã từng b−ớc phát triển tiếp cận theo các nhu cầu của công nghệ. Quy trình lập trình lúc ban đầu đ−ợc chuẩn bị để sử dụng trong các xí nghiệp điện tử mà rơle điện từ ở đó không đáp ứng đ−ợc những yêu cầu điều khiển cao.
Ngày nay, do yêu cầu của nền sản xuất là cần phải một lúc có thể điều khiển đ−ợc nhiều quy trình công nghệ. Do đó PLC đã phát triển rất mạnh về số l−ợng đầu vào/ra và các bộ nhớ ch−ơng trình của nó.
Loại PLC cỡ vừa mã hiệu CQM1H có tối đa 512 đầu vào/ra, bộ nhớ ch−ơng trình 15,2 kword, lớn hơn nhiều so với các bộ điều khiển PLC tr−ớc kia chỉ có vài chục đầu vào/ra và bộ nhớ ch−ơng trình chỉ tối đa là 1kword đến 2 kword.
Để cho phép ng−ời sử dụng trao đổi thông tin giữa các môi tr−ờng làm việc, ng−ời ta con trang bị thêm cho PLC hệ thống thông tin, các bộ điều khiển khả trình loại nhỏ PLC S7-200 của siemens hiện đ−ợc thiết lập các chức năng công nghệ thông tin. Các chức năng này đ−ợc cung cấp bởi bộ xử lý truyền thông công nghiệp mạng ethernet. Các chức năng thông tin đặc biệt sẽ rất hữu ích trong các ứng dụng nh−: tự động hoá trong toà nhà, các trạm thuỷ điện, các trạm phát điện nhờ sức gió hay các hệ thống giao thông vận tải.
Ngoài ra PLC hiện đại còn đ−ợc trang bị hại loại CS1 và CJ1 hội tụ những tiến bộ của ngành công nghệ tự động hoá. CJ1 chỉ có kích th−ớc rất khiêm tốn ch−a cao bằng chiếc card visit nh−ng có thể quản lý tới 2560 đầu vào/ra. Khi số đầu vào ra tăng lên, ch−ơng trình điều khiển cũng sẽ dài ra và phức tạp hơn, vì vậy dẫn tới thời gian quét thực thi ch−ơng trình sẽ chậm đi. CJ1 có thể xử lý nhanh hơn tới 30 lần so với thế hệ PLC tr−ớc, nó có thể thực thi 30.000 lệnh chỉ trong thời gian 1ms.
Khoa cơ điện - 48 - Tr−ờng ĐHNNI_ Hà Nội
Loại PLC mới này mang lại những lợi ích đó là tính năng hỗ trợ nhiều ng−ời lập trình, thậm trí là cùng một lúc. Những ứng dụng đòi hỏi thời gian đáp ứng cao cũng th−ờng là những ứng dụng phức tạp, yêu cầu nhiều công sức.
Tính hiệu quả của PLC này còn đ−ợc thể hiện khả năng phân tán các đầu vào ra trên nhiều khu vực khác nhau nh−ng vẫn đ−ợc quản lý tập trung. Ngoài khả năng giảm đáng kể dây dẫn kết nối, tăng độ tin cậy và giảm thời gian sửa lỗi, PLC còn có tính năng vào ra thông minh. Ví dụ: một đầu ra rơle có thể tự ghi lại số lần đóng mở tiếp điểm. cpu của PLC chính có thể đọc thông tin này và thông báo cho nhân viên bảo d−ỡng cần kiểm tra hay thay thế tiếp điểm khi tuổi thọ làm việc đến hạn.
Loại CS1D là một loại PLC mới có tính năng dự phòng ở nhiều cấp độ: - Dự phòng nguồn.
- Dự phòng cpu. - Dự phòng bus.
Khi bất kỳ một thành phần nào của hệ thống có dự phòng bị sự cố, ng−ời vận hành có thể thay thế nó bằng một module mới mà không cần tắt nguồn.
Sự phát triển của công nghệ đã giúp PLC ngày một mạnh hơn, thông minh hơn, nhỏ hơn, trong khi đó sự cạnh tranh của thị tr−ờng lai làm cho giá thành của nó ngay càng giảm đi dẫn đến khả năng ứng dụng của nó ngày càng cao và mang lại muôn vàn lợi ích cho nhân loại.