Контролери су контролни уређаји у електроници и рачунарству. Контролер: дефиниција, коло, уређај и погледи

13. 4. 2019.

Контролери су уређаји који омогућавају обраду дигиталних сигнала. Пре само неколико деценија, сви логички системи су изграђени на бази електромеханичких релеја. Они се и даље користе, али су у већини сфера замењени микроконтролерима. Контролери се најчешће користе у индустрији, односно у системима контроле и аутоматизације. По први пут на тржишту електронике, 1960-их година појавио се МОДИЦОН уређај произвођача Бедфорд Ассоциатес.

Слични уређаји које су развиле друге компаније постали су познати као ПЛЦ. Тачније, ово су програмабилни логички контролери. Њихов рад зависи од програма који се снима преко особног рачунала преко посебног сучеља. Захваљујући употреби уређаја на контролерима, испоставило се да замени велики број електромеханичких релеја логичким елементима.

ПЛЦ функције

Да бисте разумели шта је контролер, морате да разумете његов уређај и сврху. Програмабилни елемент има неколико улаза - уз помоћ којих се надзире стање прекидача и сензора. Ту су и излазни терминали који обезбеђују сигнале различитих нивоа за соленоидне вентиле, контакторе, електричне погоне, релеје и друге актуаторе.

Терминали за повезивање уређаја

ПЛЦ програмирање је веома једноставно, јер је језик на којем се ради веома сличан логици електромагнетних релеја. Ако инжењер електротехнике или обични инсталатер може да прочита дијаграме релејних система, онда може програмирати контролере без много потешкоћа. Потребно је мало времена, све зависи од броја логичких елемената и функција.

Треба напоменути да ће се, зависно од ПЛЦ модела, повезивање извора сигнала према њима и карактеристике програмирања незнатно разликовати. Али суштина поступка постављања остаје непромењена.

Повезивање елемената на ПЛЦ

У свим моделима регулатора постоје терминали за напајање - неки требају измјенични напон до 120 В, а остали - константни до 24 В. Напон напајања овиси о моделу уређаја. Улазни терминали су означени словом Кс - сваки има посебан сигнал. Заједничка жица је обично повезана са неутралним извором наизменичне струје или са негативном константом.

Круг покретања корачног мотора

У кућишту контролера налази се оптички изолатор - једноставна ЛЕД. Повезује улазни терминал и заједнички. Када се напон примени на ПЛЦ, ЛЕД светли - тиме се може проценити да ли уређај ради. Излаз се дешава генерисање сигнала употребом компјутерског склопа - активира се прекидачки уређај. Може се користити као склопни уређај електромагнетни релеји транзистори, прекидачи напајања, тиристори. Излази су означени словом И. На сваком излазу, ЛЕД је подешен да означава да уређај ради.

Како функционише програмирање

Контролери су уређаји који вам омогућују да обрадите електрични сигнал и претворите га. До сада се логика ставља у ПЛЦ помоћу компјутерског програма. Он одређује излазне терминале на којима ће напон бити присутан под одређеним условима на улазним терминалима. Делом, ова логика је слична оној која се користи у дизајну релејних кола. Али у њему нема релеја, прекидача, контаката. Писање и гледање програма одвија се помоћу рачунара који се повезује са портом за програмирање.

Логика једноставног програма

Програмабилни контролер за аутоматизацију

Претпоставимо да имамо контролер, лампу и прекидач. Контролер је прикључен на извор напајања, на улаз је прикључен прекидач, а на излазу је постављена лампа. Када притиснете дугме, лампица треба да се упали. Варијанта најједноставнијег ПЛЦ програма:

  1. Када је прекидач отворен, нема напона на улазу, тако да се лампа неће упалити на излазу.
  2. Притиском на тастер добијате сигнал за улазак. У програму ће бити активирани контакти који одговарају порту. Сви имагинарни релеји ће почети да раде унутар контролера. Ово је фигуративна ознака, у ствари, у њој нема електромагнетних релеја. Резултат је напон на излазу контролера и лампица се пали.

Све радње које се изводе са контролерима најлакше се разматрају на примјеру електромагнетних релеја. Тако јасно видљив рад уређаја.

Зашто ми треба компјутер

Коришћење рачунара ствара логичну везу између улазних и излазних терминала. Софтвер са којим се врши компилација логике омогућава вам да шаљете виртуелни сигнал контролеру и видите како ће радити под одређеним условима. Након што је логика унутар ПЛЦ-а, рачунар се искључује и контролер ради независно. Све команде које су му дате у фази програмирања, он може извршити без помоћи треће стране.

ПЛЦ версатилити

Да бисте разумели снагу и разноврсност програмабилних компоненти, морате размотрити неколико типова програма. Контролер је програмабилни елемент, тако да без секундарне конфигурације елемената који су повезани са њом, можете променити све наведене команде. Претпоставимо да треба да промените горе описани програм - када је дугме затворено, лампица треба да се угаси, а када је отворена, засветли.

ПЛЦ за индустрију

Да бисте извршили такву наредбу, само требате замијенити типове наредби које су биле раније. Када се дугме притисне, напон мора бити примењен на ПЛЦ улаз, а имагинарни релеј који се налази у њему има нормално затворене контакте. Због тога, када се примени напон, контакти се отварају и лампа се гаси. Али када сигнал нестане у кругу контролера, имагинарни релеј затвара контакте и лампица светли.

Предности контролера

Једна од предности контролера је могућност имплементације у софтверску логичку контролу. Осим тога, за разлику од релејне опреме, излазни сигнал се може користити онолико пута колико је потребно за аутоматизацију. Помоћу регулатора за аутоматизацију система могуће је пројектовати систем за покретање и заустављање електромотора. За изградњу сличног система на електромеханичким елементима потребно је користити три релеја.

ПЛЦ са екраном

Када користите контролер, тастери су повезани на два улазна терминала. На излазу је инсталиран електромотор. Логика је следећа:

  1. Када притиснете дугме спојено на излаз Кс1, мотор се покреће. У том случају се покрећу контакти имагинарног релеја и појављује се излазни напон.
  2. Када притиснете дугме повезано са Кс2, мотор се зауставља. У овом случају, игнорисање чињенице да је прво дугме претходно притиснуто се игнорише.
Цонтроллер боард

Штавише, сви процеси који се дешавају у систему контролера могу се дуплицирати за даљински надзор. Са овим својствима се остварује даљинско управљање системима. Сада знате шта су контролери и које су њихове кључне карактеристике. Уређаје за програмирање може савладати сватко тко разумије компјутерску и релејну технологију.