Специальные модули ПЛК

Модули ввода частоты, периода и счета импульсов

Функции счетчика, частотомера и измерителя периода следования импульсов обычно совмещаются в одном и том же модуле ввода. Такие модули могут быть использованы для решения следующих задач:

• измерение скорости вращения вала двигателя с целью ее стабилизации или изменения по заданному закону;
• подсчет количества продукции на конвейере;
• измерение частоты периодического сигнала;
• работа с датчиками, имеющими импульсный выход (например, энкодеры — датчики угла поворота, электросчетчики или анемометры);
• автоматическое дозирование счетной продукции;
• подсчет движения продукции на складе.

Главной особенностью этих модулей является возможность работы с импульсными сигналами высокой частоты. Если для обычных дискретных входов допустимая частота импульсов не может превышать 50....1000Гц (в зависимости от модификации), то специализированные модули могут работать с частотами выше на 1-2 порядка.

Модули управления движением

Контроллеры с модулями управления движением используются в роботах, металло- и деревообрабатывающих станках, сборочных линиях, типографских машинах, в оборудовании для обработки пищи, для дозирования и упаковки, для автоматической сварки и лазерной резки, для обработки полупроводниковых пластин и т.п.

В силу специфики задачи контроллеры для управления движением занимают отдельное место на рынке ПЛК, поскольку отличаются как параметрами модулей ввода-вывода, так и специализированным программным обеспечением. 

Основными отличиями от модулей общего применения являются повышенные требования к быстродействию и особый состав каналов ввода-вывода, оптимизированный для задач управления движением с целью минимизации стоимости.

В электроприводах используют асинхронные и синхронные двигатели переменного тока, постоянного тока, шаговые, линейные двигатели, а также гидро- и пневмоцилиндры с насосами.

Модули ввода-вывода для управления движением оптимизированы для ввода сигналов энкодеров, резольверов, тахометров, потенциометров и концевых выключателей, а также для вывода сигналов управления сервоусилителями.

В системах управления движением специализированными являются не только модули, но и программное обеспечение. Приведем примеры некоторых встроенных функций, которые выполняются именно контроллерами для управления движением:

• плавный пуск;
• перемещение: непрерывное, абсолютное, относительное, синхронное, в контрольную точку (для калибровки и синхронизации);
• синхронизация координат в режиме контрольных точек;
• реализация заданной траектории движения в пространстве;
• возврат в начальное положение;
• управление зависимостью скорости от времени: трапецеидальная, S-образная (трапеция с закруглениями вместо углов);
• отладка программы без реального привода;
• подавление резонансных явлений (вибраций);
• автоматическое распознавание двигателя;
• синхронизация работы нескольких приводов (в том числе при работе двигателей на общий вал).

Модули для измерения электрических параметров

Приборы предназначены для измерения напряжения, силы тока, частоты, мощности, фазового угла и коэффициента мощности в одно и трехфазных сетях и передачи результатов измерений по промышленному интерфейсу.

Приборы могут быть использованы в составе измерительных систем контроля и управления технологическими процессами на промышленных предприятиях.

Такие модули рассчитаны для измерения следующих параметров:

• напряжения;
• силы тока;
• частоты;
• мощности;
• фазового угла;
• коэффициента мощности.

Как правило такие модули состоят из:

• аналого-цифровой преобразователя (АЦП);
• микроконтроллера;
• драйвера RS-485 с гальванической развязкой;
• вторичного источника питания (ВИП) с гальванической развязкой.

Таким образом, вы видите, что, несмотря на общее направление в автоматизации на унификацию и стандартизацию оборудования, все равно возникают потребности в узкоспециализированном оборудовании.