Sterowniki PLC - część 1 z 4 - małe sterowniki

Wielkość sterownika programowalnego określa się przede wszystkim pod kątem liczby wejść i wyjść. Ta niesie za sobą konsekwencje w postaci konkretnych wymiarów, a przy okazji wpływa też na moc obliczeniową, jaką „obdarzono” dany PLC. Im sterownik ma więcej wejść i wyjść do obsłużenia, tym jest większy i zazwyczaj bardziej wydajny.

Najmniejsze i najprostsze PLC

Do sterowników kompaktowych zalicza się urządzenia o prostej konstrukcji, których raczej nie rozbudowuje się o dodatkowe moduły bloków wejść i wyjść. W praktyce obsługują one najczęściej do kilkudziesięciu wejść i wyjść. Wśród tych najmniejszych wyróżnia się też podgrupę nanosterowników, które obsługują kilka lub kilkanaście wyjść. Sterowniki tego typu są przede wszystkim instalowane w maszynach, gdzie obsługują cały proces wykonywany przez dane urządzenie. Znajdują też zastosowanie na liniach produkcyjnych, jako elementy sterujące określonymi fragmentami procesu.

Małe sterowniki są natomiast nierzadko wyposażone w interfejsy umożliwiające rozbudowę o dodatkowe porty komunikacyjne, przyciski lub wyświetlacz. Producenci decydują się na tego typu konstrukcję, by w łatwy sposób zapewnić klientom różnorodne, a przy tym wciąż niedrogie produkty. Przykładowo, sterownik zainstalowany w maszynie może nie potrzebować interfejsu ethernetowego ani przycisków sterujących, gdyż wszystkie te funkcje obsługuje wbudowany w maszynę komputer. Tymczasem taki sam sterownik zainstalowany niezależnie na linii produkcyjnej, będzie prawdopodobnie bardziej użyteczny, jeśli zostanie wyposażony w te interfejsy. Oczywiście są też producenci oferujący małe sterowniki w kilku odmianach, w których użytkownik od razu decyduje czy nabywa model ze zintegrowanym wyświetlaczem, czy też bez. Niemniej, nawet proste sterowniki umożliwiające rozbudowę, cieszą się dosyć dużą popularnością.

Przekaźniki programowalne

Omawiając mikro- i nanosterowniki, trudno nie wspomnieć o przekaźnikach programowalnych. Choć są to prostsze urządzenia, niż klasyczne PLC, ewolucja przekaźników sprawiła, że zaczęły coraz bardziej przypominać małe PLC. Mają po kilka lub kilkanaście wejść i wyjść oraz obsługują wiele podstawowych funkcji, realizowanych dotąd praktycznie tylko przez PLC. Przekaźniki programowalne są także dostępne w wersjach z przyciskami i z wyświetlaczem LCD na obudowie oraz z niektórymi interfejsami komunikacyjnymi. Nowoczesne przekaźniki programowalne pozwalają realizować wiele funkcji, które w tradycyjnych układach sterowania byłyby wykonywane przez skomplikowany system przekaźników i styczników. Możliwość wprogramowania schematu ideowego układu do przekaźnika, upraszcza budowę maszyn, a nawet zmniejsza ich koszt. Łatwiej jest też modyfikować wprogramowany kod, niż zmieniać fizycznie wykonane połączenia pomiędzy poszczególnymi, niezależnymi komponentami. Nowoczesne przekaźniki programowalne, wyposażone w wejścia analogowe pozwalają nawet na przetwarzanie sygnałów – np. realizacje funkcji komparatora lub sterowania za pomocą algorytmu PID.

Do głównych producentów przekaźników programowalnych należą firmy: Relpol, ABB, Eaton Electric, Omron, Finder, Moeller, Lovato Electric oraz Eti Polam.

Popularne PLC

Możliwości sterowników PLC, nawet tych małych, są znacznie szersze. Pozwalają one na realizację praktycznie dowolnych algorytmów, a obecna oferta produktowa firm jest na tyle bogata, że znaleźć można urządzenia o różnych wielkościach, funkcjach i różnej wydajności. Niemniej, wśród małych PLC chyba największą popularnością cieszy się rodzina LOGO firmy Siemens. Są one chętnie wybierane przez wielu inżynierów nie tylko ze względu na renomę producenta, ale też z powodu prostoty ich programowania oraz bogatej liczby materiałów pomocniczych na ich temat.

Niemałą popularnością cieszą się też sterowniki Alpha firmy Mitsubishi, które choć mniej rozpowszechnione, mogą stanowić czasem korzystniejszy cenowo wybór. Dobrą renomę ma również firma General Electric, choć trzeba przyznać, że jest ona raczej kojarzona z dużymi PLC. Mocno promowane są także produkty firmy Saia Burgess, która skoncentrowała się na rozwiązaniach opartych o Ethernet. Jej sterowniki jako jedne z pierwszych wyposażane były w porządne serwery webowe, które znacznie ułatwiały wymianę danych i tworzenie internetowych interfejsów użytkownika. Warto też wspomnieć o firmach: IDEC (ta produkuje także przekaźniki programowalne), Panasonic (szybkie, ale nie tak popularne sterowniki) i Fatek (głównie modułowe, ale też małe PLC) oraz ewentualnie Unitronics (małe PLC, ale z wyświetlaczem) i Astraada (niewielki wybór modeli). Wśród pozostałych producentów znaleźć można głównie firmy wymienione już jako producenci przekaźników programowalnych.

Na koniec warto dodać, że mikrosterowniki i nanosterowniki cieszą się obecnie w sumie największą popularnością na polskim rynku. Duże znaczenie mają też sterowniki średnich rozmiarów, bo bardzo dużo jest aplikacji wymagających tego typu urządzeń, co nie zmienia to faktu, że rynek niedużych PLC jest nie tylko konkurencyjny, ale też wiele warty.

W kolejnych artykułach z serii omówimy duże sterowniki modułowe, opiszemy sterowniki z wyświetlaczami i poruszymy temat bardziej złożonych kontrolerów PAC. Zaprezentujemy także cykl artykułów poświęcony programowaniu sterowników PLC.