Programmerbar logisk styring

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi

Programmerbar logisk styring (PLS) (på engelsk Programmable logic controller (PLC)) er en datamaskin som brukes i industrien for å automatisere oppgaver som produksjon og kontroll av for eksempel nivåer i siloer/tanker. PLSen har tatt over oppgavene som hundrevis eller tusenvis av releer gjorde i industrien før og kan programmeres til å gjøre det samme.

[rediger] Funksjonsmåte

Hovedforskjellen fra andre datamaskiner er inn- og utgangene til PLSen. Disse blir koblet til pådragsorgan og målingsorgan. Inngangen til PLSen er enten digital eller analog. De digitale inngangene kan bli koblet sammen med strømbrytere, endebrytere, tilbakemeldinger fra releer, gassalarmer, brannalarmer og andre tilstansverdier som er digitale. De analoge inngangene kan bli koblet sammen med transmittere som temperaturtransmittere, nivåtransmittere, trykktransmittere og andre tilstandsverdier som er analoge. Utgangene kan bli koblet sammen med elektrisk motor, ventiler, hydrauliske eller pneumatiske sylindere, osv. Disse kan bli styrt digitalt med kontaktor, og analogt med for eksempel en frekvensomformer.

En PLS opererer syklisk og for hver periode blir først alle innganger, utganger og eventuelle lagrede tilstander (tidstelling, inkrementerte verdier osv.) innlest i minnet. På grunnlag av disse innleste dataene blir det beregnet nye verdier for utgangene og til slutt vil utgangene bli satt til disse verdiene. Deretter starter en ny syklus. Dette krever noe beregningstid og det betyr at verdier som endrer seg raskere enn PLSens syklustid i ekstremfall ikke fører til endringer på utgangen. Det er derfor viktig at syklustiden er lavest mulig og dette må tas hensyn til ved valg av PLS-modell.

[rediger] Fordeler

Fordeler med PLS kontra relevante alternativ:

• Enkel ledningsføring
• Stor støyimmunitet
• Mulighet for overordnet styring
• Nøkkelferdig system
• Brukerprogrammerbart (orientert mot maskinfunksjon)

Ved konvensjonell industriell signalgivning er en PLS nærmest immun for forstyrrelser. Den gir mulighet for oversiktlig programmering, og i konstellasjonen maskinstyring er den unik som en effektiv maskindel. I maskiner som masseproduseres er problemstillingene vanligvis forskjellige sett i forhold til bygging av industrimaskiner, og andre styringsmuligheter er da mer relevante.

[rediger] Historie

På grunn av det stigende kravet til fleksibilitet i den amerikanske bilindustrien i 1960årene, oppstod det et behov for nytt styresystem til produksjonsmaskinene, som kunne erstatte rele- og timer-styring.

Prosessen med å oppdater styresystemet til det årlige modellskifte var både tidkrevende, dyrt og krevde erfarne elektrikere.

General Motors Hydramatic (den delen av General Motors som sto for automatgir) utarbeidet i 1968 noen spesifikasjoner de ønsket skulle oppfyles:

• Programmerbar styring av hensyn til fleksibiliteten for hurtig omstilling av produksjonsutstyret.
• Styringen skal kunne fungerer i et industrimiljø
• Inn- og utgangene skal være digitale, og spenningen skal ligge innenfor typiske industriområde. Styringen bør kunne behandle analoge innganger og utganger, være moduloppbygd for at utvidelse eller utskifting skal kunne bli gjort enkelt og effektivt.
• Programmeringen skal være enkel og kunne endres raskt slik at det kan bli en rask opplæring av vedlikeholdspersonell.

Det vinnende forslaget kom fra Bedford Associates fra Bedford i Massachusetts. Resultatet var den første PLS og ble kalt 084, fordi det var det åttifjerde prosjektet til Bedford Associates. Bedford Associates startet et nytt firma (Modicon) som produserte disse PLSene.