Слово "контролер" утворено від англійського control - управління. Воно максимально точно описує завдання, покладене на пристрій: керувати процесом роботи обладнання за розробленим алгоритмом відповідно до інформації, яку отримують від "польових" пристроїв.

Контролер приймає й обробляє дані, зіставляє значення із закладеними в алгоритм і, залежно від ситуації, віддає команду на пуск, зупинку, аварійне вимкнення або зміну режиму роботи обладнання.

Уперше контролери почали застосовувати в 60-ті роки XX століття в автопромі для автоматизації складальних ліній. Вони програмувалися апаратно, через що були не гнучкими: переведення на іншу технологічну лінію, по суті, передбачало розробку нового контролера. Щоб зробити їх більш універсальними, почали використовувати схеми реле, що дають змогу за потреби змінити алгоритм роботи, а з розвитком комп'ютерної техніки з'явилися програмовані пристрої.

Сучасні ПЛК програмуються за допомогою мов візуального і графічного програмування, близьких до мови релейної логіки. Програмування здійснюється відповідно до міжнародного стандарту IEC 61131.

Будова контролера та особливості його роботи

ПЛК - це компактний комп'ютер, адаптований для управління виробничими процесами. Він розрахований на тривалу автономну роботу без участі людини в досить суворих промислових умовах.

Як і класичний комп'ютер, контролер має процесор, блок пам'яті та дає змогу підключати периферійні пристрої. Але на відміну від ПК він здійснює не тільки обчислювальні операції, а й займається збором даних від різних пристроїв і передачею інформації приймачам HMI або SCADA різними каналами зв'язку, найчастіше Ethernet. Тому ПЛК має безліч входів і виходів.

Датчики і приймачі бувають різного виду (дискретні, аналогові тощо), ПЛК повинен вміти працювати з усіма використовуваними пристроями і мати функцію самодіагностики.

Виконання промислових контролерів можливе у двох варіантах:

• Коробковому - моноблочне рішення, що передбачає розташування в одному пристрої процесора, пам'яті та всіх входів/виходів. Такі ПЛК зручно використовувати на об'єктах невеликого розміру.
• Розподіленому - в окремому блоці розташовується процесорний модуль, до якого по шині підключаються потрібні модулі вводу/виводу. Це оптимальний варіант для АСУ ТП на великих підприємствах.
  Практично всі ПЛК є нарощуваними за рахунок додаткових модулів.

Загальний принцип роботи промислових контролерів - циклічність. Алгоритм передбачає:

• зчитування даних із зовнішніх входів;
• проведення обчислень;
• видачу керуючих команд;
• самодіагностику.
  І так по колу.

Особливості програмування ПЛК

Обробка отриманих контролером сигналів відбувається в режимі реального часу, а те, як вони надалі будуть використовуватися, задається програмно.

Програмування ПЛК здійснюється п'ятьма мовами стандарту IEC 61131:

IL - список інструкцій (instruction list);
LD - візуальна мова релейної логіки (ladder diagram);
ST - близька до класики мова програмування, схожа з Pascal (structured text);
FB - графічна мова блокових діаграм;
SFC - послідовність функціональних діаграм (sequential function chart).

ПЛК можна запрограмувати на виконання практично будь-якого завдання: від керування процесом пастеризації молока до контролю ректифікації нафти на НПЗ.

 Програмування контролера - одне з основних завдань організації автоматизованої системи управління будь-яким технологічним процесом. Довірити цю роботу важливо грамотному, кваліфікованому виконавцю.

Компанія Admaer розробляє системи АСУ ТП на базах сучасних SCADA-систем вітчизняного та іноземного виробництва. Наші фахівці програмують ПЛК мовами стандарту IEC 61131 і мають великий досвід впровадження систем автоматизації з промисловими контролерами різних брендів: МЗТА Контар, Siemens, ОВЕН ПЛК, Schneider Electric Smart Struxure, TAC Xenta та ін.