PLC Egzamin 26.01

Co jest przedmiotem normy IEC 61131?

Norma ta dotyczy sterowników programowalnych oraz związanych z nimi urządzeń preferencyjnych (narzędzie programowe i uruchomieniowe, wyposażenie testujące, interfejs człowiek-maszyna)

Jakie są elementy składowe normy IEC 61131?

postanowienia ogólne, wymagania i badania dotyczące sprzętu, języki programowania, wytyczne dla użytkownika, wymiana informacji, bezpieczeństwo funkcjonalne, programowanie sterownika z wykorzystaniem zbiorów rozmytych

Z jakich części składa się sterownik PLC?

wejścia (analogowe i cyfrowe), jednostka centralna, pamięć, wyjścia (analogowe i cyfrowe), interfejsy komunikacyjne i zasilacz

Jaka jest różnica pomiędzy kompaktowym PLC a modułowym PLC?

w kompaktowych PLC podzespoły znajdują się w jednej obudowie, w modułowych podzespoły można dodawać i i odinstalowywać w zależności od potrzeb w obrębie specjalnych szyn lub kaset

Cykl pracy sterownika PLC

autodiagnostyka, odczyt wejść, wykonanie programu, zadania komunikacyjne, ustawienia wyjść

Pamięci sterownika PLC

RAM, EEPROM, FLASH EPROM

Pamięć RAM

pamięć o wbudowanym dostępie, duża szybkość odczytu i zapisu. Stosowana jako pamięć operacyjna do przechowywania danych i programu użytkownika. Wymaga podtrzymania laboratoryjnego, aby uniknąć utraty danych

Pamięć EEPROM

pamięć stała do odczytu, programowalna i kasowalna elektronicznie. Służy do przechowywania programu sterującego i danych krytycznych wymagających zapamiętania. Czasami jako pamięć backup - do tworzenia kopii zapasowej

Pamieć FLASH EEPROM

szybka pamięć stała programowalna i kasowalna elektronicznie, do przechowywania programu sterującego oraz krytycznych danych procesowych, także po wyłączeniu zasilania. Także jako nośnik przenoszenia/kopiowania danych sterownika na drugi

Czym jest ciepły restart sterownika?

Występuje w przypadku powrotu napięcia zasilającego po dłuższym jego zaniku. Zmienne podtrzymywane z atrybutem retain przyjmują te same wartości jak przed wyłączeniem PLC

Rodzaje modułów dołączeniowych w sterownikach modułowych

zasilacz, jednostka centralna, moduł wejść cyfrowych, moduł wejść analogowych, moduł wyjść cyfrowych, moduł wyjść analogowych, moduły komunikacyjne, moduły specjalizowane (liczniki, kodu paskowego, regulatory PID, czujniki temperatury)

Na czym polega konfiguracja sterownika?

Polega na właściwym doborze zasobów programowych do posiadanego zestawu urządzeń oraz właściwego ustawienia ich parametrów

Tryby pracy sterownika PLC

RUN, STOP, MONITR

Tryb pracy RUN

to właściwy tryb pracy sterownika, który odbywa się w trakcie normalnej realizacji programu aplikacyjnego użytkownika. W tym trybie są realizowane wszystkie fazy cyklu pracy sterownika.

Tryb pracy STOP

tryb, w którym sterownik nie wykonuje programu sterowania, ale jest gotowy do przyjęcia wszelkich komend sterujących od programatora

Tryb pracy MONITOR

umożliwia wykonywanie programu aplikacyjnego użytkownika i pozwala jednocześnie na dostęp do pamięci użytkownika. Użytkownik może testować poprawność działania swojej aplikacji. Możliwa jest również edycja większości obszarów pamięci sterownika

Parametry procesora

Czas cyklu programowego, sposób zasilania, max liczba wejść i wyjść cyfrowych i analogowych, wielkość pamięci na program, dane i jej typ, możliwość wykonywania obliczeń zmiennoprzecinkowych, możliwość forsowania zmiennych (wymuszenia z programatora)

moduły wejść cyfrowych - parametry

Liczba wejść lub grup modułu, wartość skuteczna napięcia przebicia izolacji, charakterystyki wejściowe dla stanu ON i OFF, czas odpowiedzi po zadziałaniu i zwolnieniu, pobór prądu, warunki pracy

moduły wyjść cyfrowych - parametry

napięcie znamieniowe, liczba wyjść lub grup modułu, wartość skuteczna napięcia przebicia izolacji, charakterystyki wyjściowe dla stanu ON i OFF, czas odpowiedzi po zadziałaniu i zwolnieniu, natężenie prądu w jednym obwodzie, pobór prądu, warunki pracy

moduły wejść analogowych - parametry

rozdzielczość, dokładność, liniowość, tłumienie napięcia wspólnego, tłumienie zakłóceń międzykanałowych, czas uaktualnienia

moduły wejść analogowych

przetwarzają sygnały wejściowe prądowe o wartościach ciągłych. Przetworzone na postać cyfrową wartości z wejść analogowych umieszczone są w fazie czytana sygnałów wejściowych

Moduły wejściowe do pomiaru temparatury

Dodatkowe interfejsy analogowe umożliwiające podłączenie specjalnych czujników pomiarowych (temporary, czujniki półprzewodnikowe i rezystancyjne)

moduły wyjść cyfrowych - parametry

liczba kanałów, zakresy prądu i napięcia wyjściowego, napięcie źródła zasilania i przebicia izolacji, rozdzielczość, czas uaktualnienia, impedancja, indukcja, pojemność obciążenia, warunki pracy, pobór prądu, zakres napięcia dla zasilania zewnętrznego

Standardowe złącza szeregowe

RS 232, RS 422, RS 485, USB,

Rodzaje portów do programowania sterownika,

RS 232, RS 485, Ethernet, USB

Protokół komunikacyjny

Zbiór ścisłych reguł i kroków postępowania, które są automatycznie wykonywane przez urządzenia komunikacyjne w celu nawiązania łączności i wymiany danych

rodzaje topologii sieci stosowanych dla połączenia PLC

magistrala, pierścień, gwiazda, drzewo

magistrala

wszystkie hosty do wspólnego medium transmisyjnego, na końcach magistrali terminatory. Wada - trudna lokalizacja urządzeń, awaria jednego urządzenia unieruchamia sieć

pierścień

pierwszy host z ostatnim połączone tworząc pierścień. Zaleta - mniejszy przeskok między węzłami, Wada - trudna rozbudowa sieci

Gwiazda

wszystkie kable łączą się w jednym miejscu - urządzeniu centralnym (przełącznik). Zaleta - niezawodność sieci i łatwość lokalizacji urządzeń

drzewo

rozszerzona gwiazda, w punktach węzłowych znajdują się kolejne przełączniki. Zaleta - łatwość rozbudowy sieci i lokalizacji urządzeń

Protokoły stosowane w sieciach przemysłowych

modbus, profibus, m-bus, s-bus, foundation fieldbas, BACnet, LonTalk

SCADA

zdalny system monitorowania i nadzoru procesów technlogicznych

Funkcje systemu SCADA

wizualizacja pracy urządzenia/instalacji, uruchamianie i zatrzymywanie instalacji, monitorowanie przebiegu procesu, wykrywanie i sygnalizacja stanów awaryjnych, archiwizacja danych procesowych, sterowanie zdalne

Redundancja w systemach sterowania

Jest to nadmierne instalowanie urządzeń, które normalnir nie biorą udziału w procesie sterowania, pełnią rolę urządzeń zapasowych (następuje automatyczne przełączenie co zwiększa niezawodność pracy systemu sterowania i eliminuje przestoje z awariami)