Plc что это: что это такое, принцип работы, как подключить и настроить?

ПЛК: дискретные входы/выходы

28 января 2019

Программируемые логические контроллеры – основа для создания автоматизированной среды управления технологическими процессами. Применение ПЛК значительно упрощает процесс разработки проектов и решений, а также дает возможность значительно увеличивать жизненный цикл базовых производств и технологий, основываясь на международном стандарте IEC 61131. Во второй статье цикла рассматриваем решения Texas Instruments для организации дискретных входов и выходов ПЛК.

Подписаться на получение уведомлений о публикации новых статей на тему ПЛК.

Под ПЛК – программируемым логическим контроллером (Programmable logic controllers, PLC), – как правило, понимается блочно-модульная система универсального назначения, построенная на основе микропроцессора. Данная система применяется для создания автоматизированной среды и управления последовательными процессами в разных областях промышленности, техники и других сферах инженерной деятельности.

Программируемый логический контроллер доступен пользователю в виде единого модуля, включающего в себя центральный процессор, преобразователь напряжения, периферию, задающую возможность работы с коммуникационными и беспроводными интерфейсами, а также входы и выходы для взаимодействия с внешними устройствами. Обобщенная структурная схема ПЛК показана на рисунке 1.

Рис. 1. Обобщенная структурная схема ПЛК

Количество входов ПЛК колеблется от 6 (контроллеры нижнего уровня) до 128 и более (контроллеры верхнего уровня). Все имеющиеся на борту контроллера входы и выходы можно разделить на три класса:

• аналоговые;
• дискретные;
• специальные.

Аналоговые входы необходимы для ввода непрерывного сигнала с датчиков и других внешних устройств. Аналоговые сигналы делятся на два типа: сигналы по току (4…20 мА) и сигналы по напряжению (0…10 В). К примеру, в случае подключения к аналоговому входу внешнего датчика температуры с диапазоном измерения 0…85°С на выходе датчика величина тока в 4 мА будет соответствовать 0°С, а 20 мА – 85°С.

Аналоговые выходы ПЛК служат для плавного управления устройствами. Разделение у аналоговых выходов такое же, как и у входов (по току и по напряжению). В качестве примера использования можно привести регулировку угла поворота вентиля, подключенного к выходу (0…180°). Ток величиной в 4 мА, поданный на выход ПЛК, повернет вентиль в положение 0°, ток в 20 мА, соответственно, в положение 180°.

Дискретные входы программируемого логического контроллера служат для получения сигналов от дискретных датчиков, таких как датчики давления, термостаты, датчики обнаружения, концевые датчики и так далее. Величина напряжения сигнала для этих датчиков составляет 24 В, что на программном уровне соответствует логической единице.

Дискретные выходы ПЛК необходимы для управления подключенными устройствами, например, разного рода магнитными пускателями, лампочками, клапанами и прочим, посредством коммутации высокого или низкого сигналов. Дискретный выход представляет собой контакт, способный выдавать сигнал, являющийся с точки зрения программы логическим нулем или единицей. Такой сигнал способен замкнуть или разомкнуть управляющую или питающую цепь подключенного устройства, тем самым выполнив необходимый алгоритм работы.

Специализированные входы/выходы – отдельный класс входов/выходов, который используется для взаимодействия с датчиками и устройствами, обладающими нестандартными параметрами — нестандартным уровнем сигнала, специфическими параметрами питания и программной обработкой.

Наибольшее распространение в промышленном оборудовании получили функциональные звенья на основе дискретных (цифровых) входов/выходов (рисунок 2). В некоторых случаях для сложных типов станков число дискретных каналов может достигать десятков и сотен.

Рис. 2. Применение дискретных входов и выходов ПЛК

Дискретные входы

Дискретные (цифровые) входы программируемого логического контроллера применяются для выполнения самых разных задач автоматизации технологического процесса, начиная от мониторинга состояния различных датчиков, таких как всевозможные кнопки, тумблеры, концевые выключатели, термостаты и прочее, до использования их при создании промышленных панелей управления – ПСП-панелей, клавиатур, аварийных выключателей, а также при приеме информации от исполнительных механизмов – актуаторов, катушек мощных контакторов и реле. По сути, к дискретному входу ПЛК можно подключить любое устройство с выходом типа «реле» или «открытый коллектор».

Дискретный вход программируемого логического контроллера может работать только с низким или высоким уровнем сигнала. Однако некоторые устройства и приборы имеют более двух состояний, соответствующих логическим нулю и единице. Для подключения таких устройств используют сразу несколько дискретных входов. Например, автоматические электронные весы, которые могут контролировать пороги допуска, имеют 2 выхода, соответствующих значениям «меньше нормы» и «больше нормы». Вес объекта таким образом определяется двумя битами информации: 01 – «меньше», 00 – «норма», 10 –«больше», 11 – «неисправность прибора».

Дискретный вход ПЛК, как правило, включает в себя индикатор состояния (светодиод), гальваническую развязку и защиту от неверного подключения. У некоторых контроллеров диоды индикации расположены до гальванической развязки, что дает возможность пользователю проводить диагностику работы внешних цепей до включения контроллера. Помимо этого, каждый дискретный вход оснащен аналоговым фильтром, подавляющим высокочастотные помехи и верхние гармоники спектра входного сигнала. Частота среза фильтра согласована с программным быстродействием, определяющимся типовым временем рабочего цикла ПЛК. Длительность импульса, который можно надежно зафиксировать дискретным входом общего назначения, составляет 2…3 мс. Обобщенная структурная схема дискретного входа ПЛК приведена на рисунке 3.

Рис. 3. Обобщенная структурная схема дискретного входа ПЛК

Несмотря на то что функционал и алгоритм работы дискретного входа достаточно просты, его схемотехническая реализация оказывается не столь тривиальной задачей, особенно если учесть, что в современных решениях одновременно требуются компактные размеры, приемлемая цена, высокая надежность, а также минимальные значения потребления.

Реализация дискретных входов

Сигналы, поступающие на дискретные входы ПЛК, могут существенно отличаться друг от друга по различным параметрам, таким как продолжительность фронта и среза, наличие/отсутствие дребезга, сопротивление источника питания, амплитуда и так далее. К примеру, сигнал, который был сформирован замыкающимися контактами реле, обладает типовой величиной продолжительности фронта в 4 мс и продолжительностью среза в 2 мс, при этом допустимо возникновение дребезга. В то же время быстродействующие сигналы от полупроводниковых ключей могут иметь частоту в десятки и сотни кГц, причем дребезг у них отсутствует как таковой. В то же время, если рассмотреть этот вопрос с точки зрения схемотехники, более существенным оказывается правильный подбор характеристик тока и напряжения. Итогом является то, что все дискретные входы ПЛК можно разделить по двум параметрам: типу опрашиваемых датчиков и интервалу напряжений и токов для заданных логических состояний нуля и единицы.

В соответствии с ГОСТ IEC 61131–2-2012, дискретные (цифровые) входы делятся на три типа:

• Цифровой вход типа 1 (type 1 digital input) – устройство для измерительных сигналов, получаемых от механических контактов устройств переключения, например, реле, кнопок, выключателей и тому подобного. Преобразует фактический сигнал с двумя состояниями в однобитовое двоичное число.
• Цифровой вход типа 2 (type 2 digital input) – устройство для измерительных сигналов от полупроводниковых устройств переключения, например, двухпроводных бесконтактных переключателей. Преобразует фактический сигнал с двумя состояниями в однобитовое двоичное число. Данный класс цифрового входа может использоваться вместо классов 1 и 3.
• Цифровой вход типа 3 (type 3 digital input) по определению аналогичен входам типа 2, но отличается величиной входных токов. Он также используется для приема сигналов, получаемых от полупроводниковых устройств переключения, например, двухпроводных бесконтактных переключателей. Данный класс цифрового входа может использоваться вместо класса 1. Цифровые входы типа 3 имеют более низкие электрические характеристики по сравнению с цифровыми входами типа 2. Благодаря меньшей допустимой токовой нагрузке удается на одном модуле разместить большее число входов типа 3. Отличие типа 3 от типа 2 заключается в том, что первый совместим с устройствами, которые, согласно IEC 60947-5-2, в состоянии «выключено» работают на низком токе.

В соответствии с ГОСТ, рабочий диапазон входа состоит из области «ВКЛ», области перехода и области «ВЫКЛ». Для входа в область «ВКЛ» необходимо, чтобы были одновременно превышены минимальные значения тока и напряжения. Для постоянного напряжения питания 24 В вход типа 1 должен переходить в состояние «ВКЛ» при напряжениях 15…30 В при токе 2…15 мА. Для входа типа 2 напряжение включения составляет 11…30 В при токе 6…30 мА. Для входа типа 3 диапазон напряжений включения составляет 11…30 В при токе 2…15 мА. Значения токов и напряжений определяют мощность, рассеиваемую на входе, которая является еще одним важным параметром, так как способна в конечном итоге оказывать влияние на габариты создаваемого решения.

Одной из основных проблем построения дискретных входов является изоляция цепей датчика и контроллера. Изоляция цепей датчика строится на основе гальванической развязки. Сама по себе гальваническая развязка цепей может осуществляться на основе различных принципов:

• электромагнитная – на основе принципа взаимной индуктивности, например, трансформаторы;
• оптическая – оптроны, оптореле;
• емкостная – цифровые емкостные барьеры;
• электромеханическая – электромеханические реле.

Гальваническая развязка на основе оптронов является традиционным решением, применяемым при построении дискретных входов ПЛК (рисунки 4 и 5). Скорости работы данного типа развязки достаточно для передачи цифровых сигналов, однако с развитием полупроводниковой промышленности стали доступны микросхемы, позволяющие создать изоляционный барьер за счет других, более современных технологий, позволивших уменьшить тем самым габариты и стоимость конечного решения, а также получить ряд других преимуществ.

Рис. 4. Реализация дискретного входа на основе оптрона с ограничением тока резистивным делителем

Одним из вариантов замены оптической развязки являются микросхемы, где изоляционный барьер реализуется на емкостях. Применение емкостей дает возможность исключить связь по постоянному току между приемником и передатчиком, что в сигнальных цепях, по своей сути, является гальванической развязкой.

Рис. 5. Реализация дискретного входа на основе оптрона с ограничением тока резистивным делителем и стабилизатором тока

Преимущества развязки, организованной при помощи конденсаторов, заключаются в достаточно высокой энергетической эффективности, малых габаритах и устойчивости к внешним магнитным полям. Все это дает возможность производить недорогие интегральные изоляторы с высокими показателями надежности. На данный момент такие типы изоляторов находятся в производстве у компаний: Texas Instruments, Silicon Labs и Maxim Integrated.

Эти компании применяют разные подходы при создании канала, тем не менее, все три компании используют диоксид кремния (SiO₂) в качестве диэлектрика. Данный материал обладает высокой электрической прочностью и уже несколько десятилетий применяется в производстве микросхем. Диоксид кремния легко интегрируется в кристалл, причем для того чтобы обеспечить напряжение изоляции величиной в несколько киловольт, достаточно слоя диэлектрика толщиной всего в несколько микрометров (рисунок 6).

Рис. 6. Интеграция диоксида кремния в кристалл

По технологии, которую использует Texas Instruments, на кристалле, расположенном в корпусе микросхемы, располагаются площадки-конденсаторы, кристаллы соединяются через эти площадки, тем самым позволяя информационному сигналу проходить от приемника к передатчику через изоляционный барьер (рисунок 7). Устройства, построенные по данному принципу, получили название цифровых изоляторов. Такие изоляторы содержат в себе несколько изолированных каналов, каждый из которых превосходит традиционный оптрон по быстродействию и точности передачи сигнала, по уровню устойчивости к помехам и, как правило, по стоимости в пересчете на канал.

Рис. 7. Внешний вид внутренних соединений между двумя подложками цифрового изолятора Texas Instruments

Компания Texas Instruments выпустила несколько серий цифровых изоляторов, среди которых серии микросхем ISO71xx, ISO72xx, самыми передовыми из которых являются семейства ISO77xx и ISOW78xx, а также микросхемы ISO1211/12. Последние заслуживают отдельного внимания, так как именно они наиболее часто применяются при реализации дискретных входов.

Микросхемы ISO1211/12

ISO1211/12 – специализированная интегральная схема для реализации дискретных входов с индивидуальной гальванической развязкой. Посредством микросхем семейства ISO121x можно построить дискретные входы, соответствующие стандарту IEC 61131-2 и типам 1, 2 и 3, описанным ранее. К таким входам возможно подключение внешних датчиков с максимальным рабочим напряжением до 24 B (рисунок 8).

Рис. 8. Реализация дискретного входа на основе цифрового изолятора ISO1211

Изоляторы ISO121x представляют собой простое решение с малым энергопотреблением и точным ограничением тока. Эти изоляторы не требуют источника питания с первичной стороны и работают в широком диапазоне напряжений питания 2,25…5,5 В. ISO121x имеют в своем составе входы, толерантные к напряжению ±60 В и имеющие защиту от обратной полярности, что немаловажно при отказах со значительными обратными напряжениями и токами. Цифровые изоляторы этого семейства поддерживают скорости обмена данными до 4 Мбит/с с гарантией пропускания импульса длительностью 150 нс. ISO1211 подходят для разделения каналов в многоканальных системах, а ISO1212 – в решениях с ограниченным пространством размещения. Структурная схема одного канала показана на рисунке 9.

Рис. 9. Структурная схема канала ISO1211/12

Изоляторы принимают на вход дискретные сигналы уровня 24 В и обеспечивают изолированный дискретный выход. Внешний резистор Rизм задает значение ограничения втекающего тока. Порог напряжения, при котором происходит переключение между уровнями, задается резистором Rпор. Для передачи дискретных сигналов через изоляционный барьер микросхемы семейства ISO121x используют амплитудную манипуляцию ON-OFF keying (OOK). Для оценки возможностей цифровых изоляторов доступны оценочный комплект ISO1211EVM (рисунок 10) и плата 8-канального изолированного дискретного входа ISO1212EVM (рисунок 11) производства компании Texas Instruments.

Рис.10. Оценочный комплект ISO1211EVM

Рис. 11. Оценочный модуль 8-канального приемника цифровых сигналов ISO1212EVM

Основные параметры цифровых изоляторов ISO1211 и ISO1212 приведены в таблице 1.

Таблица 1. Параметры цифровых изоляторов ISO1211/12

Цифровые изоляторы семейства ISO121x обладают более высокой скоростью работы и меньшим временем отклика по сравнению с традиционными решениями на оптронах (стандартные оптроны имеют время срабатывания в десятки микросекунд), а также обладают меньшими габаритными размерами и малыми потерями мощности (рисунок 12). Кроме того, при реализации дискретных выходов на основе ISO121x нет необходимости в дополнительном буфере с триггером Шмитта, что упрощает проектирование системы. В конечном итоге можно сказать, что микросхемы ISO1211/12 являются более предпочтительным решением для реализации развязки в дискретных входах, чем традиционные оптроны.

Рис. 12. Сравнение рабочих температур: традиционное решение +84,1, ISO1212 +44,9

Дискретные входы с определением обрыва

Компания Texas Instruments создала на базе микросхем семейства ISO121x решение, позволяющее определять обрыв на том или ином дискретном входе. Решение получило название TIDA-01509 (рисунок 13). Оно представляет собой компактную реализацию гальванической развязки для 16 дискретных входов. Входы TIDA-01509 поддерживают работу с сигналами с частотой до 100 кГц на канал и разделены на две группы, по 8 в каждой. Каждая группа состоит из трех двухканальных ISO1212 и двух одноканальных ISO 1211. Для работы ISO1211 и ISO1212 не требуется использовать гальванически развязанный DC/DC-преобразователь, что дает преимущество перед традиционными решениями дискретных входов.

Рис. 13. Внешний вид TIDA-01509

Обнаружение обрыва на входе выполнено при помощи только одного дополнительного оптического переключателя для каждого канала или двух оптических переключателей и одного дополнительного конденсатора для каждой группы.

Особенности TIDA-01509:

• 16 цифровых входов с допуском входного напряжения до ±60 В;
• обнаружение обрыва для одного канала с одним дополнительным компонентом;
• время, необходимое для обнаружения обрыва одного канала – 3 мс;
• обнаружение обрыва для масштабируемой конфигурации групповых каналов с тремя дополнительными компонентами;
• время, необходимое для обнаружения обрыва группы (8 каналов) – 24 мс;
• отсутствие необходимости использования дополнительного изолированного источника питания;
• наличие совместимых отладочных плат для быстрой и легкой оценки возможностей решения.

Решение состоит из микросхем ISO121x, 8-битного сдвигового регистра SN74LV165A, одиночного инвертора SN74LVC1GU04 и интегрального однонаправленного супрессора TVS3300 (рисунок 14).

Рис. 14. Структурная схема TIDA-01509

Работа решения основана на том, что оптический переключатель отключает землю от ISO121x на короткий промежуток времени и соединяет ее потом снова, в результате чего импульс на выходе ISO121x показывает, существует ли обрыв на входе.

Если рассматривать алгоритм более подробно, в качестве примера взяв обрыв провода для однотактной конфигурации, когда используется только один канал устройства ISO121x, то есть необходим только один дополнительный оптический переключатель, то алгоритм срабатывания будет выглядеть следующим образом:

• в нормальном режиме работы контакт FGND присоединен к фактической земле через оптический ключ: оптический ключ открыт, на линии контроля низкий сигнал;
• для закрытия оптического ключа подается высокий сигнал на линию контроля;
• считывается выходное состояние канала ISO121x. Если обрыва нет, то выходное состояние канала будет равно единице. Однако если в цепи присутствует обрыв — положение выхода соответствующего канала будет равно нулю.

Для оценки способностей решения TIDA-01509 возможно его подключение к отладочной плате MSP430FR5969 (рисунок 15) или любой другой плате производства Texas Instruments с таким же подключением SPI. Питание TIDA-01509, составляющее 3,3 В, в данном случае будет происходить непосредственно от отладочной платы.

Рис. 15. Внешний вид отладочной платы MSP430FR5969

Дискретные выходы

Простейший дискретный выход программируемого логического контроллера представляет собой контакты реле и способен выдавать сигнал, принимающий значения логических нуля или единицы. Такой выход относительно прост в реализации и применении, но имеет характерные для реле недостатки: ограниченный ресурс работы, достаточно невысокое быстродействие и так далее. Решением, которое могло бы заменить такой подход, является использование электронного силового элемента, который выполняется по бесконтактной схеме (транзистор – для нагрузки постоянного тока, симистор – для нагрузки переменного тока).

Согласно ГОСТ IEC 61131-2-2012, к которому мы уже обращались ранее, «цифровой выход (digital output) – это устройство, которое преобразует однобитовое двоичное число в сигнал с двумя состояниями».

Основными характеристиками цифровых выходов являются:

• номинальная токовая нагрузка 0,1/0,25/0,5/1/2 А, при этом максимальный ток составляет 0,12/0,3/0,6/1,2/2,4 А;
• тип выхода – незащищенный или устойчивый к состоянию короткого замыкания.

Стандартная схема реализации дискретного выхода показана на рисунке 16.

Рис. 16. Стандартная схема реализации дискретного выхода

Датчики тока, последовательно соединенные с нагрузкой, непрерывно контролируют ток, поступающий на нагрузку, и сообщают о наличии избыточных токов контроллеру.

Величина протекающего в цепи тока является одним из ключевых параметров безопасности. Дискретные выходы сконструированы с использованием NPN-транзисторов со встроенными диодами для защиты от перенапряжения. Система гарантирует, что при включении цифровых выходов ПЛК ток от источника питания всегда находится в пределах заданного рабочего диапазона контроллера. Токочувствительный усилитель может защитить цифровые выходы от перегрузки по току, обеспечить диагностику, чтобы устранить неисправные условия нагрузки и предупредить о сбое системы.

Однако цифровые выходы ПЛК могут быть напрямую привязаны к устройствам, работающим с большими токами, превышающими допустимый ток выхода ПЛК, такими как стартеры, лампы и прочее. В таком случае необходимо использование дополнительного полевого транзистора для управления потоком тока от источника 24 В до нагрузки. На рисунке 17 показано подключение дискретного выхода ПЛК ко внешнему низковольтному полевому транзистору.

Рис. 17. Схема реализации дискретного выхода с применением дополнительного полевого транзистора

Одним из недостатков такого подхода является использование внешнего дискретного компонента (полевого транзистора), что увеличивает габариты конечного решения и его стоимость. Исключением полевого транзистора из схемы может послужить применение токочувствительного усилителя INA240, разработанного компанией Texas Instruments.

INA240 – это высокоточный двунаправленный усилитель тока с малым входным смещением и дрейфом усиления по температурному диапазону, что делает его идеальным устройством для измерения токов на дискретных цифровых выходах ПЛК. Микросхема INA240 способна работать с сигналами до 400 кГц, имеет ток потребления 2,6 мА, напряжение питания 2,7…5,5 В и способна работать при температуре -40…125°C. Кроме того, INA240 обладает лучшим в отрасли сочетанием малого смещения (5 мкВ), дрейфа смещения (50 нВ/°C), ошибки и дрейфа усиления (0,05% и 0,5 ppm/°C соответственно). Также данное решение обеспечивает подавление синфазных сигналов переменного тока – 93 дБ на частоте 50 кГц.

INA240 выпускается в 8-выводных корпусах TSSOP и SO, а для оценки ее возможностей доступны модули TIDA-00909 и TIDA-00913 (рисунок 18).

Рис. 18. Внешний вид модуля TIDA-00909/00913

Другие решения Texas Instruments, используемые для реализации дискретных входов и выходов

Компания Texas Instruments не ограничивается выпуском модулей гальванической развязки и токочувствительных усилителей и предоставляет полный перечень компонентов, необходимых для реализации дискретного входа и выхода (таблица 2).

Таблица 2. Решения от Texas Instruments для реализации дискретных входов и выходов

Заключение

В создании автоматизированных систем на базе ПЛК правильное построение дискретных входов и выходов является одной из главных задач: от разработчика требуется следование ГОСТ IEC 61131-2-2012, точное выполнение приведенных спецификаций токов и напряжений, а также обеспечение необходимого уровня защиты с соблюдением стоимостных и габаритных характеристик конечного продукта.

Решение задачи построения дискретных входов ПЛК можно значительно упростить, если строить схемы входов и выходов не на дискретных компонентах, а с привлечением интегральных систем. Цифровые изоляторы и высокоточные двунаправленные усилители производства компании Texas Instruments позволяют при минимальных затратах времени получить надежное и защищенное решение, не только отвечающее всем необходимым требованиям, но и превосходящее стандартные решения для данного класса устройств.

Литература

1. ГОСТ IEC 61131–2-2012 «Контроллеры Программируемые. Часть 2. Требования к оборудованию и испытания»;
2. How To Improve Speed and Reliability of Isolated Digital Inputs in Motor Drives;
3. Broken Wire Detection Using an Optical Switch Reference Design;
4. Safety and Protection for Discrete Digital Outputs in a PLC System Using Current Sense Amplifiers;
5. ISO121x Isolated 24-V to 60-V Digital Input Receivers for Digital Input Modules. Texas Instruments, 2018;
6. А. Трушников. Обновление линейки гальванических изоляторов компании Texas Instruments: повышение уровня интеграции. Компоненты и технологии №10/2017.

•••

Наши информационные каналы

Реализация «умных» сетей на базе компонентов PLC от Texas Instruments

21 октября 2013

Технология передачи данных по сетям электропитания (PLC — power line communications) позволяет ввести автоматизированную систему управления в новую или уже существующую инфраструктуру, минимизируя затраты как при разработке проекта инфраструктуры, так и при прокладке дополнительных сетей передачи данных.

Идея PLC ведет начало с 1838 года, когда Эдвард Дэйви предложил использовать подобную технологию для дистанционного измерения уровней напряжения батарей на Ливерпульской телеграфной системе. Однако, лишь с появлением современных компонентов, позволяющих бюджетно реализовать необходимую вычислительную мощность (OFDM, о котором будет сказано ниже, достаточно долго «пылился на полке» из-за сложности реализации), технология PLC действительно стала актуальной и доступной в промышленном и в домашнем секторах, обеспечив необходимую надежность, скорость и простоту развертывания.

В настоящее время PLC используется, в основном, в системах энергоучета, простой автоматизации (освещение, приводы механизмов). Реже — это «последняя миля» в сетях передачи данных (Интернет), в голосовой связи. Развитие технологии сделало возможным использование не только в сетях переменного тока. Отсутствие дополнительных проводов оказалось настолько привлекательным, что сейчас осуществляется интеграция PLC даже в системы электропроводки автомобилей.

Технология

Основа PLC — модуляция фазы силовой линии, использование ее как несущей. Вариантов модуляции четыре: частотная (FSK — Frequency Shift Keying), частотная с разнесенными частотами (S-FSK — Spread Frequency Shift Keying), двоичная фазовая (BPSK — Binary Phase Shift Keying) и ортогональное мультиплексирование с частотным разделением каналов (OFDM — Orthogonal Frequency Division Multiplexing). Выбор варианта определяется двумя критериями — эффективностью использования полосы частот и сложностью реализации, что, в свою очередь, определяет скорость передачи данных и помехоустойчивость. OFDM — наиболее скоростной и помехоустойчивый, но сложен в реализации, так как требователен к вычислительным ресурсам, в то время как BPSK и FSK легко реализуются, но обеспечивают лишь низкие скорости. Для FSK требуется синхронизация при переходе фазы через ноль, что ограничивает его использование только сетями переменного тока.

Кроме того, PLC-системы реализуются с учетом требований стандартов (IEC 61334, PRIME, G3 и других) или местных регуляторных требований (CENELEC, FCC и т.д.).

В таблицах 1 и 2 показаны сравнительные характеристики основных вариантов модуляции, стандартов и требований.

Таблица 1. Основные стандарты для PLC, поддерживаемые компанией TI   

Таблица 2. Регуляторные инструкции

PRIME

Альянс PRIME разработал стандарт с возможностью адаптации к параметрам физической среды передачи. Экспериментальным методом было обнаружено, что для достижения оптимальных результатов передачи данных необходимо 96 поднесущих. Топология сети — древовидная, с двумя типами узлов — базовым (корень дерева сети) и сервисными. Сервисные узлы способны работать в двух режимах — терминала и коммутатора, причем, переключение между режимами возможно в любой момент, в зависимости от требований сети, а режим коммутатора совмещает в себе режим терминала. Всего в сети может быть 1200 узлов, 32 из которых могут находится в режиме коммутатора, и осуществляется адресация до 3600 подсоединений.

Основное преимущество данного стандарта в открытости технологии, высокой скорости передачи данных и поддержке огромным числом производителей, что обеспечивает взаимозаменяемость оборудования, а также — возможность работы в режиме SFSK, обеспечивая совместимость с более старым оборудованием.

G3

В отличие от PRIME, изначально стандарт G3 разрабатывался компанией Maxim Integrated для французской компании ERDF, и лишь позже произошло объединение более десяти компаний в G3-PLC Alliance, что сделало G3 открытым.

G3 имеет более сложную систему кодирования (код Рида-Соломона), топологию ячеистой сети с максимальным количеством узлов — 1024. Стандарт более помехоустойчив, чем PRIME, но скорость передачи данных существенно ниже.

Помимо топологии и скорости, у G3 имеются два серьезных преимущества перед PRIME: первый — это возможность осуществлять связь через трансформаторы. Учитывая, что дальность связи без повторителей может достигать 10 км, данная особенность снижает количество концентраторов до максимально эффективного числа, что уменьшает общую стоимость проекта.

Вторая особенность — наличие 6LoWPAN-уровня, что позволяет осуществлять передачу IPv6-пакетов для интеграции с сетью Интернет.

G3 не поддерживает устройства SFSK, но допускает параллельную работу с ними на одной линии.

PLC-Lite

Помимо международных стандартов, существуют иные решения. Компания Texas Instruments предлагает собственный стандарт PLC-Lite.

Преимущество этого стандарта — более гибкий подход к реализации PLC, разработчики оборудования могут оптимизировать характеристики для улучшения передачи данных, и там, где G3 и PRIME испытывают затруднения из-за помех, PLC-Lite успешно справится. Кроме того, реализация PLC-Lite имеет низкую стоимость, что позволяет использовать его в недорогих проектах.

Существует еще одно важное свойство PLC-Lite: для небольших задач предусмотрено использование микроконтроллера PLC-модема, что позволяет обойтись от использования хост-контроллера. Это настолько упрощает разработку устройств и снижает стоимость, что становится экономически возможной интеграция PLC-модемов в сеть на бытовом уровне «выключатель — лампочка». Ниже будет описан один из проектов, показывающий эффективность такого решения.

Аппаратная реализация

Для реализации данной технологии используются PLC-модемы, которые условно можно разделить на три составляющие: согласующий модуль с силовой сетью, аналоговая и цифровая части. Реализация модемов разнообразна — существуют как одночиповые решения, так и многоэлементные. На рисунке 1 показана типичная схема PLC-модема для OFDM (для FSK и G3 дополнительно потребуется детектор перехода фазы через ноль (Zero-Cross detector).

Рис. 1. Стандартный PLC-модем от TI

Для обеспечения обработки аналогового сигнала компания TI предлагает микросхемы AFE030, AFE031 и AFE032, которые отличаются величиной выходной токовой нагрузки передатчика, количеством детекторов перехода фазы через ноль (два — у AFE030 и AFE031, три — у AFE032) и возможностью программирования фильтра (AFE032). Эти микросхемы позволяют реализовать FSK-, SFSK- и OFDM-модуляцию в соответствии с требованиями CENELEC. Блок-схема микросхем на примере AFE031 представлена на рисунке 2, а подробная функциональность и особенности описаны в нашем журнале ранее: НЭ №10/2012: «Любой протокол — по проводам: решения Texas Instruments для PLC-систем передачи данных» и НЭ №7/2011: «Концерт для счетчика и сети: PLC-модемы компании Texas Instruments».

Рис. 2. Блок-схема AFE031 — аналоговой части PLC-модема

«Мозгом» модема является микроконтроллер семейства C2000 компании TI, оптимизированный для работы в PLC-модемах в качестве DSP. В настоящий момент компания TI предлагает несколько решений, базирующихся на региональных требованиях и стандартах и учитывающих оптимальность требуемых параметров. К примеру, если требуется разветвленная сеть системы сбора данных энергоучета в соответствии с CENELEC и стандартами G3 и/или PRIME, то идеальным решением будет PLC-модем, построенный на базе F28PLC83 в связке с аналоговым блоком AFE031, это же решение с использованием FlexOFDM (PLC-Lite) позволит осуществить связь в условиях сильных помех. Если же требуется относительно простая система на уровне «точка-точка», то пара F28PLC35/AFE030 стандарта PLC-Lite подойдет наилучшим образом. В частности, F28PLC35/AFE030 идеально подходит для построения связей внутри одного объекта, например, для управления/автоматизации освещения, водоснабжения и прочих систем.

Разумеется, решения можно использовать комплексно, например, недорогой F28PLC35/AFE030 может использоваться для передачи данных от энергосчетчика к домашнему дисплею и к коллектору данных, более мощный — от коллектора к дата-центру.

В таблице 3 приведены сравнительные характеристики вышеназванных решений.

Таблица 3. Решения PLC-модемов от TI   

Практическое применение

Способность легкой интеграции технологии PLC практически везде, где есть силовые сети, открыла широкие возможности для энергосбытовых компаний, позволив реализовать управление потребителем и обратную связь с потребителем. Оснащение приборов учета PLC-модемами позволит:

• упростить фискальность;
• осуществлять сбор статистики по качеству и количеству энергоснабжения с очень точной привязкой ко времени;
• прогнозировать энергопоставки;
• оценивать состояние линий;
• оперативно вмешиваться в текущее состояние, например, осуществлять приоритетное подключение потребителей в аварийных ситуациях;
• снизить вероятность возникновения аварийных ситуаций за счет «направленной превентивности» в обслуживании линий энергопередач.

На данный момент существует потребность в счетчиках для ЖКХ различного типа. Компания TI готова предложить различные варианты решений (в том числе — программно-отладочные средства), позволяющие построить «умную» сеть практически под любые требования (рисунок 3). Рассмотрим практический пример энергоучета на базе этих решений.

Рис. 3. Блок-схема автоматической системы измерения

Обычно в домах присутствует как минимум три счетчика — счетчик электроэнергии и два счетчика водоснабжения. Однако, их может быть гораздо больше: существуют проекты домов, где есть газоснабжение, водоснабжение подводится дважды, что требует наличия уже четырех счетчиков. И, если с электросчетчиком особых проблем нет, то с остальными необходимо осуществить достоверную связь с помощью иного интерфейса. Да и существование в сети каждого счетчика индивидуально не представляется практичным. Добавим необходимость аварийного отключения систем энергоснабжения (а за рубежом — еще и отключение по окончанию оплаты) — это потребует дополнительных датчиков и исполнительных механизмов. Кроме того, конечному пользователю крайне любопытно, сколько, где, когда и чего потрачено, а возможности «умной» сети сообщить ему такую информацию гораздо выше, чем у простого счетчика. Значит, необходим модуль отображения информации. А теперь давайте умножим все это на некоторое число квартир в доме, районе…

Поэтому в автоматизированной измерительной инфраструктуре (AMI) присутствует важный элемент — концентратор данных (рисунок 4).

Рис. 4. Пример концентратора данных от TI

Условно модуль концентратора можно разделить на четыре части: основной процессор приложений, модуль связи c сервером данных (и с некоторыми счетчиками) на базе PLC-модема, блок питания и интерфейсные модули для связи со счетчиками и пользователями по множеству различных интерфейсов.

Основой концентратора служит процессор TI семейства Sitara AM335x (ARM Cortex-A8) или семейства Stellaris (Cortex-M4) или ARM-DSP, что позволяет разработчику выбрать оптимальное по стоимости решение в зависимости от технических условий.

Большое количество интерфейсов у концентратора данных позволит собрать данные со счетчиков или обеспечить связь с сервером там, где применение технологии PLC по каким-либо причинам оказалось невозможным.

Благодаря возможности процессора PLC-модема от TI выполнять пользовательские приложения, схема автоматизированной системы измерения становится достаточно проста, а ее построение весьма гибко: электросчетчик совместно с PLC-модемом и дополнительными интерфейсами способен осуществлять сбор данных с других счетчиков, управлять исполнительными механизмами и отображать информацию для пользователя. На рисунке 5 показано типовое решение электросчетчика, рассчитанного на широкую универсальность.

Рис. 5. Пример электросчетчика на базе компонентов TI

Типовые решения счетчиков газо- и водоснабжения выполнены на базе микроконтроллеров TI серии MSP430, отличающихся низким потреблением тока, что делает возможным батарейное питание. На рисунке 6 и 7 видно, что, помимо основных систем измерения, отображения и связи, присутствует RFID-модуль. который обеспечивает режим авансовой оплаты услуг газо- и водоснабжения.

Рис. 6. Пример счетчика газоснабжения на базе компонентов TI

Рис. 7. Пример счетчика водоснабжения на базе компонентов TI

Помимо возможности контроля показаний непосредственно на счетчиках, в «умной» сети присутствует In-Home Display — центральный информационный дисплей (рисунок 8), благодаря которому нет необходимости проверять каждый счетчик по отдельности, все можно увидеть сразу. Это позволяет монтировать счетчики более удобно и/или не нарушать дизайн дома — как правило, в обычных случаях либо доступ к счетчику затруднен, и считывание показаний становится проблемой для пользователя, либо счетчик становится несимпатичной частью интерьера.

Рис. 8. Информационный дисплей

Оснащение ЖКХ системами такого рода позволяет получить множество положительных моментов:

• централизованный сбор информации о количестве потребленной энергии от всех пользователей сети позволяет своевременно выставлять счета с указанием точной суммы, вводить различные системы тарификации и осуществлять предупредительные и ограничительные меры при превышении лимита или нарушении правил энергопотребления;
• более грамотное распределение средств на модернизацию и ремонт систем на основе информации о сбоях в системах энергопотребления и потребностях на отдельных участках;
• возможность оперативно локализовывать и решать аварийные ситуации.

Кроме того, система настолько гибка, что позволяет вносить существенные дополнения без какого-либо глобального перестроения. Например, интеграция в систему датчиков утечек газа позволит внести превентивные меры по обеспечению безопасности.

К сожалению, для внедрения такой системы требуется решение серьезных организационных вопросов (и некоторые капиталовложения) со стороны энергосбытовых компаний и ЖКХ. Однако, такая система вполне оправдывает свое существование ради, удобства пользователя.

Автоматизация измерений — лишь одно из направлений применения технологии PLC. Немаловажная часть — возможность автоматизированного управления различными системами, такими как освещение, вентиляция, электроприводы ворот и жалюзи, системы альтернативного электропитания (рисунок 9).

Рис. 9. Блок-схема автоматизированной системы управления

Благодаря широким возможностями микроконтроллера концентратора данных TI осуществляется целый ряд удобных, а иногда и необходимых возможностей управления:

• контроль и управление всеми системами;
• удаленное подключение через интернет;
• автоматическое включение освещения по календарю или датчику;
• автоматическое подключение аварийного источника питания с «умным» подключением потребителей;
• выборочное или общее отключение систем при аварийных ситуациях;
• дистанционное управление с пульта (например, открывание ворот гаража).

Разумеется, существуют альтернативные решения: собственные решения производителей освещения, электроприводов ворот и проч. Преимущество же решения на базе PLC-компонентов от TI — в возможности интеграции в уже существующий объект без каких-либо значительных изменений, а также — в универсальности.

В конечном итоге, единое управление намного проще, надежнее и удобней (неплохим примером могут служить два варианта аудио-видео техники: одного производителя с единым пультом управления и нескольких разных, с соответствующим количеством пультов), и дает возможность легкого расширения системы.

В некоторых случаях использование PLC-модемов может вообще быть единственным простым и экономически выгодным решением. Рассмотрим следующий типовой пример: коттедж, гостиная с четырьмя точками входа (улица, двор, лестница на второй этаж, кухня). Включение освещения в гостиной становится проблематичным — дешевое решение (один выключатель) просто неудобно. Удобно наличие четырех перекрестных (проходных) выключателей, по одному в каждой точке входа. Это позволит управлять освещением с любой точки, не делая лишних движений (при выключении — в темноте). Но для реализации необходимо к двум выключателям провести три провода, а еще к двум — четыре.

И ведь это управление одной лампой. Если же в люстре две и более групп ламп, количество проводов резко возрастает. Стоимость двухклавишного перекрестного выключателя даже без учета стоимости проводов уже сравнима со стоимостью PLC-модема. Стоимость работ по монтажу такой системы также достаточно высока. Попробуем создать такую же систему с возможностью регулировки яркости, и придется интегрировать что-то дистанционное непосредственно в лампу.

Применение PLC-модема производства компании TI избавляет от необходимости прокладки дополнительных кабелей, более того, заставляет несколько по-иному взглянуть на классическую систему: PLC-модем в роли выключателя и регулятора может быть интегрирован не только в точку подключения выключателя, но и в линию розеток. Подключение ламп также упрощается (не требуется разводки с выключателями). Количество и характер управления лампами становится несущественным. Дизайн выключателей (регуляторов) получает безграничные возможности. Кроме того, объединение в общую «умную» сеть позволяет реализовать систему аварийного освещения, не прокладывая ни единого дополнительного кабеля.

Отладочные средства производства TI

Для разработки систем на базе технологии PLC компания TI предлагает следующее:

• MODEM DEVELOPER’S KIT TMDSPLCKIT-V3
• Data Concentrator Evaluation Module TMDSDC3359

Набор TMDSPLCKIT-V3 включает в себя два PLC-модема, две управляющие карты на базе TMS320F28069, имеет встроенный USB-JTAG-эмулятор и все необходимые кабели. Также прилагается программное обеспечение для PLC, поддерживающее стандарты OFDM (PRIME, G3 и FlexOFDM) и S-FSK, и среда разработки Code Composer Studio v4.x с ограничением размера исполняемого кода 32 кбайт. Используемая микросхема аналоговой обработки сигнала — AFE031. Внешний вид одного из модемов показан на рисунке 10.

Рис. 10. TMDSPLCKIT-V3

Data Concentrator Evaluation Module TMDSDC3359 (рис. 11). Этот продукт позволяет отладить системы на базе концентратора данных. Построен на процессоре AM335x семейства Sitara ARM Cortex-A8 с OC Linux BSP. Плата имеет широкую периферию:

• 2x USB;
• 2x Ethernet;
• 2x RS-232;
• 3x RS-485;
• инфракрасный приемопередатчик;
• температурный датчик;
• Sub-1ГГц и 2,4ГГц RF; AM335x.

Рис. 11. Data Concentrator Evaluation Module TMDSDC3359

Есть возможность подключения модуля для коммуникации по трехфазным сетям. Импульсный блок питания встроен.

Поддерживаемые стандарты — G3, PRIME.

Заключение

Использование технологии PLC для передачи данных обладает множеством преимуществ, позволяя в кратчайшие сроки и с минимальными затратами развернуть «умную» сеть, способную быстро адаптироваться под требуемые задачи, а благодаря возможностям стандартов G3 и PRIME — под среду передачи данных.

Компания Texas Instruments предоставляет комплексное решение, от микросхем до ПО, для реализации PLC-сетей в системах управления и сбора информации. Благодаря своей гибкости, такое решение позволяет реализовать систему для любого типа протокола и удовлетворяет возможные требования регуляторных инструкций.

Компания КОМПЭЛ является официальным дистрибьютором Texas Instruments и может обеспечить разработчиков как самими процессорами и аналоговыми микросхемами, так и средствами разработки для реализации собственных PLC-проектов.

Литература

1. http://www.prime-alliance.org/wp-content/uploads/2013/03/MAC_Spec_white_paper_1_0_080721.pdf  

2. http://www.maximintegrated.com/products/powerline/pdfs/G3-PLC-Physical-Layer-Specification.pdf  

3. http://www.ti.com/lsds/ti/apps/smartgrid/end_equipment.page  

4. Андрей Самоделов. Концерт для счетчика и сети: PLC-модемы компании Texas Instruments//Новости Электроники №7/2011.

5. Алексей Пазюк. Любой протокол — по проводам: решения Texas Instruments для PLC-систем передачи данных//Новости Электроники №10/2012.

Получение технической информации, заказ образцов, поставка — e-mail: [email protected]

Приложение Bluetooth Smart SensorTag от TI облегчает разработку Bluetooth-приложений в устройствах на AndroidTM 4.3

Компания Texas Instruments объявила о выходе на рынок приложения для ОС Android под названием Bluetooth Smart SensorTag, последовавшем за интеграцией поддержки приложения Bluetooth Smart Ready в ОС Android 4.3 «Jelly Bean». Новый продукт, доступный для бесплатного скачивания по адресу www.ti.com/sensortag-app-android-eu, устраняет препятствия для разработчиков приложений, желающих воспользоваться преимуществами миллионов смартфонов и планшетов на ОС Android, которые вскоре будут оснащены Bluetooth Smart Ready. Разработка блока приложений Bluetooth Smart, поддерживаемых теперь ОС Android и iOS, стала проще и быстрее при помощи набора разработчика Sensor Tag на базе CC2541. В набор входят шесть датчиков широкого применения, размещенных на одной плате для быстрой оценки и демонстрации. Дополнительная информация о наборе Sensor Tag размещена по адресу www.ti.com/lprf-stdroid-pr-eu.

Набор Sensor Tag не требует знаний в области программного или аппаратного обеспечения, чтобы быстро запустить приложения Bluetooth Smart на смартфоне или планшете. Разработчики делятся своими достижениями, сделанными при помощи Sensor Tag, на странице Texas Wiki (http://processors.wiki.ti.com/index.php/Bluetooth_SensorTag?DCMP=lprf-stdroid-eu&HQS=lprf-stdroid-pr-wiki1-eu) и в Твиттере по хештэгу #SensorTag.

Шесть встроенных датчиков набора Sensor Tag, включая бесконтактный инфракрасный температурный датчик TMP006 от TI, помогают разработать многочисленные приложения в таких областях, как здравоохранение и образование, а также создавать новые аксессуары для мобильных устройств. С набором работает бесплатное, обновляемое «по воздуху», ПО BLE-Stack^TM от TI. Набор Sensor Tag на базе CC2541 служит дополнением к другим решениям от TI — двухрежимному Bluetooth на базе СС2564 и WiLink^TM.

•••

Наши информационные каналы

PLC — это… Что такое PLC?

Все языкиАбхазскийАдыгейскийАфрикаансАйнский языкАканАлтайскийАрагонскийАрабскийАстурийскийАймараАзербайджанскийБашкирскийБагобоБелорусскийБолгарскийТибетскийБурятскийКаталанскийЧеченскийШорскийЧерокиШайенскогоКриЧешскийКрымскотатарскийЦерковнославянский (Старославянский)ЧувашскийВаллийскийДатскийНемецкийДолганскийГреческийАнглийскийЭсперантоИспанскийЭстонскийБаскскийЭвенкийскийПерсидскийФинскийФарерскийФранцузскийИрландскийГэльскийГуараниКлингонскийЭльзасскийИвритХиндиХорватскийВерхнелужицкийГаитянскийВенгерскийАрмянскийИндонезийскийИнупиакИнгушскийИсландскийИтальянскийЯпонскийГрузинскийКарачаевскийЧеркесскийКазахскийКхмерскийКорейскийКумыкскийКурдскийКомиКиргизскийЛатинскийЛюксембургскийСефардскийЛингалаЛитовскийЛатышскийМаньчжурскийМикенскийМокшанскийМаориМарийскийМакедонскийКомиМонгольскийМалайскийМайяЭрзянскийНидерландскийНорвежскийНауатльОрокскийНогайскийОсетинскийОсманскийПенджабскийПалиПольскийПапьяментоДревнерусский языкПортугальскийКечуаКвеньяРумынский, МолдавскийАрумынскийРусскийСанскритСеверносаамскийЯкутскийСловацкийСловенскийАлбанскийСербскийШведскийСуахилиШумерскийСилезскийТофаларскийТаджикскийТайскийТуркменскийТагальскийТурецкийТатарскийТувинскийТвиУдмурдскийУйгурскийУкраинскийУрдуУрумскийУзбекскийВьетнамскийВепсскийВарайскийЮпийскийИдишЙорубаКитайский

Все языкиАбхазскийАдыгейскийАфрикаансАйнский языкАлтайскийАрабскийАварскийАймараАзербайджанскийБашкирскийБелорусскийБолгарскийКаталанскийЧеченскийЧаморроШорскийЧерокиЧешскийКрымскотатарскийЦерковнославянский (Старославянский)ЧувашскийДатскийНемецкийГреческийАнглийскийЭсперантоИспанскийЭстонскийБаскскийЭвенкийскийПерсидскийФинскийФарерскийФранцузскийИрландскийГалисийскийКлингонскийЭльзасскийИвритХиндиХорватскийГаитянскийВенгерскийАрмянскийИндонезийскийИнгушскийИсландскийИтальянскийИжорскийЯпонскийЛожбанГрузинскийКарачаевскийКазахскийКхмерскийКорейскийКумыкскийКурдскийЛатинскийЛингалаЛитовскийЛатышскийМокшанскийМаориМарийскийМакедонскийМонгольскийМалайскийМальтийскийМайяЭрзянскийНидерландскийНорвежскийОсетинскийПенджабскийПалиПольскийПапьяментоДревнерусский языкПуштуПортугальскийКечуаКвеньяРумынский, МолдавскийРусскийЯкутскийСловацкийСловенскийАлбанскийСербскийШведскийСуахилиТамильскийТаджикскийТайскийТуркменскийТагальскийТурецкийТатарскийУдмурдскийУйгурскийУкраинскийУрдуУрумскийУзбекскийВодскийВьетнамскийВепсскийИдишЙорубаКитайский

Что такое ПЛК, PLC? — Мир науки,техники,медицины и образования © первая научно-техническая коммерческая социальная сеть

• Новости

• Статьи

• Блоги

• Маркет

• Предприятия

• Образование

• Наука

• Медицина

• Выставки

  • Многоотраслевые выставки и ярмарки.

  • Специализированные выставки и ярмарки.

    • Сельское хозяйство, лесоводство, рыболовство, виноградарство, садоводство, планировка садов, парков и соответствующее оборудование.

    • Продукты питания, напитки и табак, общественное питание и соответствующее оборудование.

    • Текстиль, обувь, кожа, драгоценности и соответствующее оборудование.

    • Строительство, оснастка и комплектация и соответствующее оборудование.

    • Товары для внутренней отделки, для дома и соответствующее оборудование.

    • Здравоохранение, гигиена, охрана труда и соответствующее оборудование.

    • Защита окружающей среды, безопасность, очистка, коммунальные службы и соответствующее оборудование.

    • Транспорт, перевозки и соответствующее оборудование.

    • Информация, системы связи, оргтехника, образование, бытовая электроника и соответствующее оборудование.

    • Спорт, развлечения, досуг и соответствующее оборудование.

    • Другая промышленность, торговля, бытовое оборудование. Наука и техника.

    • Искусство, антиквариат.

  • Выставки товаров народного потребления.

• Конференции

  • Банк, финансы

  • Бухгалтерия, аудит, налогообложение

  • Гостинично-ресторанный бизнес, HoReCa

  • Делопроизводство, секретариат, call-центры

  • Интеллектуальная собственность, патентоведение

  • Информационные технологии, IT

  • Красота, спорт, здоровье

  • Лидерство, командообразование, коучинг

  • Личностное развитие, управление временем

  • Логистика, таможня, ВЭД

  • Маркетинг, реклама, PR, брендинг

  • Медицина, фармацевтика

  • Менеджмент, управление компанией

  • Наука

  • Недвижимость

  • Образование

  • Охрана труда, безопасность бизнеса

  • Переговоры, коммуникации

  • Право, юриспруденция

  • Продажи, работа с клиентами

  • Промышленность, производство

  • Психология, НЛП

  • Тренинги для тренеров

  • Управление персоналом, HR

  • Управление проектами, бизнес-планирование

  • Эстетическое образование, культура

  • Другое

• Форум

• Энциклопедия

• Ещё

Что такое ПЛК, PLC? — Мир науки,техники,медицины и образования © первая научно-техническая коммерческая социальная сеть

• Hauptseite

• ?

• Login

• Eintragung

it

zh

fr

en

ar

ru

uk

de

pt

es

ja

hi

• Nachrichten

  • Geschäft

  • In der Welt

  • Engineering

  • IT-Technologie

  • Medizin

  • Wissenschaft

  • Ausbildung

  • die Gesellschaft

  • Politik

  • Ereignisse

  • Sport

  • Ausrüstung

• Artikel

• Blogs

  • Luftfahrt

  • Automatisierung

  • Alternative Energie

  • Fernunterricht

  • Erfindung

  • Computern

    • Moderne Computer

      • Desktop-Computer

      • Notebooks

      • Netbooks

      • Tablet Computern

      • Servern

    • Microcomputers

    • Retro Computern

      • Radio-86RK

      • Spetsialist

      • PC-01 Lviv

      • Microsha

      • Orion-128

      • ZX-Spectrum

      • ЮТ-88

      • Apple I

      • Apple II

      • Amiga

      • Atari

      • Commodore

      • ДВК-2

      • ДВК-2М

      • ДВК-3М2

      • ДВК-3М

      • ДВК-4

      • Электроника Д3-28

      • Поиск

      • Поиск-2

      • Поиск-3

      • Искра 1256

      • Искра 226

      • Искра 1030

      • Искра 4816

      • Mazovia CM 1914

      • Robotron ЕС-1834

      • Robotron ЕС-1835

      • Правец-16

      • ЕС-1840

      • ЕС-1841

      • ЕС-1842

      • ЕС-1843

      • ЕС-1845

      • ЕС-1849

      • ЕС-1850

      • ЕС-1851

      • ЕС-1863

      • ЕС-1864

      • Нейрон И9.66

      • Электроника МС 1504

      • Электроника 901

  • Computer-Netzwerke

  • Astronautik

  • Maschinenbau

  • Mathematik

  • Medizin

  • Medizinische Geräte

  • Mikrocontroller

    • ARM

      • STM32

    • DSP

    • Arduino

    • MSP430 Texas Instruments

  • Mikroelektronik

  • Мультимедиа

Что такое ПЛК, PLC? — Мир науки,техники,медицины и образования © первая научно-техническая коммерческая социальная сеть

• Casa

• ?

• Login

• Inscrição

it

zh

fr

en

ar

ru

uk

de

pt

es

ja

hi

• Notícia

  • Negócio

  • No mundo de

  • Engenharia

  • Tecnologia de TI

  • Medicina

  • Ciência

  • Treinamento

  • Sociedade

  • Política

  • Incidentes

  • Esporte

  • Equipamento

• Artigos

• Blogs

  • Aviação

  • Automação

  • Energia alternativa

  • Ensino à distância

  • Invenção

  • Informática

    • Os computadores modernos

      • Computadores de mesa

      • Notebooks

      • Netbooks

      • Computadores tablet

      • Servidores

    • Microcomputadores

    • Computadores retro

      • Radio-86RK

      • Spetsialist

      • PC-01 Lviv

      • Microsha

      • Orion-128

      • ZX-Spectrum

      • ЮТ-88

      • Apple I

      • Apple II

      • Amiga

      • Atari

      • Commodore

      • ДВК-2

      • ДВК-2М

      • ДВК-3М2

      • ДВК-3М

      • ДВК-4

      • Электроника Д3-28

      • Поиск

      • Поиск-2

      • Поиск-3

      • Искра 1256

      • Искра 226

      • Искра 1030

      • Искра 4816

      • Mazovia CM 1914

      • Robotron ЕС-1834

      • Robotron ЕС-1835

      • Правец-16

      • ЕС-1840

      • ЕС-1841

      • ЕС-1842

      • ЕС-1843

      • ЕС-1845

      • ЕС-1849

      • ЕС-1850

      • ЕС-1851

      • ЕС-1863

      • ЕС-1864

      • Нейрон И9.66

      • Электроника МС 1504

      • Электроника 901

  • As redes de computadores

  • Astronáutica

  • Construção de máquinas

  • Matemática

  • Medicina

  • Equipamentos médicos

  • Microcontroladores

    • ARM

      • STM32

    • DSP

    • Arduino

    • MSP430 Texas Instruments

  • Microelectrónica

языков программирования ПЛК в соответствии со стандартами IEC

ПЛК

можно программировать различными способами. Согласно стандарту IEC 61131-3, включены 5 языков программирования:

• Ladder Diagram (аббревиатура LAD)

Это самый популярный язык сегодня, особенно в США. Он основан на графическом представлении релейной лестничной логики. Большинство современных ПЛК, независимо от того, соответствуют ли они стандарту IEC61131-3, будут поддерживать этот язык релейной логики.

Элементы принципиальной схемы, такие как нормально замкнутые или нормально разомкнутые контакты и катушки, соединены вместе, образуя сети. Чтобы создать логические схемы для сложных реализаций, мы можем вставлять ветви для создания параллельных логических схем. Параллельные ответвления открываются в направлении вниз или напрямую подключаются к сигнальной шине. Заканчиваем веточки по направлению вверх.

• Список инструкций (Сименс называется STL)

Это похоже на версию языка релейной логики, но в форме текста .Он имеет ту же структуру, что и язык ассемблера.

Этот язык на практике используется реже, чем LAD

• Схема функциональных блоков (аббревиатура FBD)

Описывает соединение функций, функциональных блоков и программ как набор связанных графических блоков. Похоже, электронная схема, которую мы часто используем.

Как и язык LAD, язык FBD также является графическим языком программирования. Отображение логической схемы основано на графических логических символах, используемых в булевой алгебре.

Математические функции и другие сложные функции могут быть выражены непосредственно в сочетании с логическими блоками. Чтобы создать логику для сложных операций, мы вставляем параллельные ветви между блоками.

# Оба языка LAD и FBD используют сигнал EN и ENO для некоторых «коробочных» команд. Эти параметры относятся к потоку сигналов и определяют, когда команда выполняется во время этого сканирования.

+ EN (Enable In) — это логический вход для ящиков на языках LAD и FBD.Сигнальный ток (EN = 1) должен присутствовать на этом входе, чтобы окно команд было выполнено. Если вход EN блока LAD подключен непосредственно к левой сигнальной полосе, блок всегда будет выполняться.

+ ENO (Enable Out) — это логический вывод для ящиков на языках LAD и FBD. Если блок имеет поток сигнала на входе EN и блок выполняет свои функции без ошибок, то выход ENO позволит потоку сигнала (ENO = 1) перейти к следующему элементу.Если ошибка обнаруживается во время выполнения окна команд, поток сигналов будет прерван (ENO = 0) в окне команд, которое сгенерировало ошибку.

• Структурированный текст (Сименс называется SCL)

Это очень мощный язык высокого уровня для ПЛК, производный от языка Pascal / C. Это язык, который все чаще используется инженерами, поскольку он экономит время

Его можно использовать для определения сложных функциональных блоков, которые могут использоваться на других языках.Как язык высокого уровня, SCL очень интуитивно понятен и прост для понимания.

• Последовательная функциональная схема (Сименс называется SFC)

Это мощный стиль графического программирования для описания последовательных состояний управляющей программы. Однако его немного сложно выучить, и его программирование занимает много времени, поэтому это наименее используемый язык из пяти в соответствии с IEC61131-3 .

Используется в основном при программировании задач управления в последовательных циклах

Что такое программируемый логический контроллер (ПЛК)? (с изображением)

Автоматизация многих электромеханических процессов, таких как движение машин на сборочной линии, осуществляется с помощью небольших компьютеров, называемых программируемыми логическими контроллерами (ПЛК).ПЛК содержит программируемый микропроцессор, который программируется с использованием специализированного компьютерного языка. Обычно программа для автоматизированного процесса пишется на компьютере, а затем загружается в программируемый логический контроллер непосредственно через кабельное соединение. Программа хранится в программируемом логическом контроллере в энергонезависимой памяти.

Программируемый логический контроллер.

Входы и выходы

Программируемые логические контроллеры

обычно содержат переменное количество портов ввода / вывода (I / O) и обычно используют вычисления с сокращенным набором команд (RISC), которые состоят из упрощенных инструкций, предназначенных для более быстрого выполнения.ПЛК предназначены для работы в режиме реального времени и часто должны выдерживать жесткие заводские условия, такие как чрезмерная вибрация и высокий уровень шума. Схема программируемого логического контроллера контролирует состояние нескольких входов датчиков, которые управляют выходными исполнительными механизмами, такими как пускатели двигателей, соленоиды, световые индикаторы, дисплеи и клапаны.

Преимущества

Контроллер этого типа внес значительный вклад в автоматизацию производства.Более ранние системы автоматизации должны были использовать тысячи отдельных реле, таймеров и секвенсоров, которые приходилось заменять или перестраивать всякий раз, когда требовалось изменение автоматизированного процесса. Во многих случаях программируемый логический контроллер позволяет заменить все реле и таймеры в заводской системе одним контроллером. Современные ПЛК предоставляют широкий спектр функций, включая базовое релейное управление, управление движением, управление процессами и сложную сеть. Их также можно использовать в распределенной системе управления (DCS).

Интерфейсы

Существует несколько типов интерфейсов, которые используются, когда людям необходимо взаимодействовать с программируемыми логическими контроллерами для их настройки или работы с ними.Интерфейс может быть сконфигурирован с использованием простых ламп или переключателей, или он может включать текстовый дисплей. Более сложная система может использовать Интернет-интерфейс на компьютере, на котором запущена система диспетчерского управления и сбора данных (SCADA).

История

ПЛК были впервые созданы для обслуживания автомобильной промышленности.Первый проект программируемого логического контроллера был разработан в 1968 году для General Motors для замены жестких релейных систем электронными контроллерами. ПЛК по-прежнему широко использовались в начале 21 века в таких производственных секторах, как автомобильная промышленность.

Что такое программирование ПЛК?

Программирование

PLC (Programmable Logic Controller) позволяет компьютеру автоматизировать механические или электрические процессы для механизмов, освещения или управляющих действий сборочной линии.За последние два десятилетия программирование ПЛК использовалось в ряде отраслей. Конструкция ПЛК позволяет ему принимать несколько входов и обеспечивать различные выходы. Устройство ПЛК также называют жесткой системой управления в реальном времени, поскольку его выход (ы) находится в прямом ответе на входные условия в заранее оговоренные временные рамки.

История программирования ПЛК

Программирование ПЛК

было изобретено, чтобы удовлетворить потребность автомобильной промышленности США в замене проводных панелей управления, когда автомобильные компании меняли производственные модели.ПЛК помог сократить общее время и затраты, связанные с переводом производственной линии на новую модель или тип автомобиля. Компания Bedford Associates из Бедфорда, штат Массачусетс, изготовила первый ПЛК для General Motors в 1968 году, а Дик Морли был ведущим инженером проекта. General Electronics приобрела PLC под торговой маркой Modicon в 1977 году, которую позже приобрела немецкая компания AEG, а затем французская Schneider Electric. Самое раннее использование ПЛК было сосредоточено на замене систем, основанных на релейной логике. Более поздние ПЛК выполняют ряд функций управления и могут быть запрограммированы с использованием продвинутых языков программирования, таких как Java Micro, C и Basic.

Как программируются ПЛК?

До середины 80-х годов прошлого века ПЛК обычно программировались с помощью терминалов специального назначения или собственных программных панелей, которые имели специальные функциональные клавиши, представляющие логические элементы конкретного ПЛК. Эти программы хранились на кассетах. Современные ПЛК можно программировать с помощью прикладного программного обеспечения, которое хранится на персональном компьютере, затем подключается и загружается в ПЛК через RS-485, RS-232, RS-422 или кабель Ethernet. Текущее программное обеспечение для программирования ПЛК позволяет разработчикам напрямую редактировать, отлаживать и устранять неполадки программного обеспечения ПЛК, а также моделировать рабочие условия для поиска проблем до того, как они возникнут во время развертывания.Совсем недавно программы ПЛК были загружены на съемные микросхемы, такие как EPROM или EEPROM, которые затем вставляются в систему, для управления которой они предназначены.

Как улучшилась функциональность ПЛК?

Возможности ПЛК

со временем расширились, чтобы предоставить инженерам расширенные возможности управления, включая сетевое управление, последовательное релейное управление, управление движением, распределенные системы управления и управление процессами. Функциональность многих новых ПЛК эквивалентна функциональности настольного компьютера. В зависимости от характера системы функции ПЛК включают вычислительную мощность ЦП, а также хранение и обработку данных.Однако ПЛК обычно не устанавливаются на настольных компьютерах из-за их относительно нестабильных операционных систем (ОС) по сравнению с низкой частотой отказов ОС ПЛК. В отрасли ПЛК наблюдается рост числа развертываемых программируемых логических реле (PLR), когда системе требуется всего несколько входов и выходов, чтобы помочь минимизировать общие системные затраты.

Знайте о программируемых логических контроллерах

Программируемый логический контроллер (ПЛК), также известный как промышленный компьютер, является основным компонентом в секторе промышленной автоматизации.Благодаря своей прочной конструкции, исключительным функциональным возможностям, таким как ПИД-регуляторы, последовательное управление, таймеры и счетчики, простоте программирования, надежным возможностям управления и простоте использования аппаратного обеспечения, этот ПЛК представляет собой больше, чем цифровой компьютер специального назначения как в промышленности, так и в других сферах. другие области системы управления. На сегодняшнем рынке доступны различные типы ПЛК от огромного количества производителей. Поэтому в следующих параграфах мы рассмотрим ПЛК и их типы.

Программируемый логический контроллер (ПЛК)

Что такое система ПЛК?

ПЛК изобретен для замены традиционных панелей управления, работа которых зависит от электромагнитных логических реле, основанных на таймерах в промышленных системах управления.ПЛК способны непрерывно контролировать входные данные от датчиков и вырабатывать выходные решения для управления исполнительными механизмами на основе программы. Каждой системе ПЛК необходимы как минимум три модуля:

• Модуль ЦП
• Модуль источника питания
• Один или несколько модулей ввода / вывода

Архитектура ПЛК

Модуль ЦП

Модуль ЦП ПЛК

Модуль ЦП состоит из центрального процессора и его память. Процессор отвечает за выполнение всех необходимых вычислений и обработку данных, принимая входные данные и производя соответствующие выходные данные.Память включает как ПЗУ, так и ОЗУ. Память ROM содержит операционную систему, драйверы и прикладные программы, тогда как RAM хранит программы, написанные пользователем, и рабочие данные. Эти ПЛК используют сохраняемую память для сохранения пользовательских программ и данных при сбое или сбое источника питания, а также для возобновления выполнения пользовательской программы после восстановления питания. Таким образом, эти ПЛК не требуют использования клавиатуры или монитора для перепрограммирования процессора каждый раз. Сохраняющая память может быть реализована с использованием батарей с длительным сроком службы, модулей EEPROM и методов флэш-памяти.

Шина или стойка

Шина ПЛК или стойка

В некоторых модульных ПЛК шина или стойка предусмотрены на объединительной плате схемы, в которой все модули, такие как ЦП и другие модули ввода-вывода, вставляются в соответствующие слоты. Эта шина обеспечивает связь между ЦП и модулями ввода / вывода для отправки или получения данных. Эта связь устанавливается путем адресации модулей ввода / вывода в соответствии с расположением модуля ЦП на шине. Предположим, если модуль ввода находится во втором слоте, то адрес должен быть I2: 1.0 (второй слот первого канала только в качестве примера). Некоторые шины обеспечивают необходимое питание схемам модуля ввода-вывода, но они не обеспечивают питание датчиков и исполнительных механизмов, подключенных к модулям ввода-вывода.

Источник питания ПЛК ABB

Модуль источника питания

Эти модули обеспечивают питание, необходимое для всей системы, путем преобразования имеющейся мощности переменного тока в мощность постоянного тока, необходимую для ЦП и модулей ввода / вывода. Выходное напряжение 5 В постоянного тока управляет компьютерной схемой, а в некоторых ПЛК 24 постоянного тока на стойке шины управляет несколькими датчиками и исполнительными механизмами.

Модули ввода / вывода

Модули ввода / вывода ПЛК

Модули ввода и вывода ПЛК позволяют подключать датчики и исполнительные механизмы к системе для измерения или управления переменными в реальном времени, такими как температура, давление, расход и т. Д. Модули ввода-вывода различаются по типу, диапазону и возможностям, и некоторые из них включают следующее:

Модуль цифрового ввода-вывода: Они используются для подключения датчиков и исполнительного механизма, которые имеют цифровую природу, т. Е. Только для переключателя. ВКЛ и ВЫКЛ цель. Эти модули доступны как для переменного, так и для постоянного напряжения и тока с переменным количеством цифровых входов и выходов.

Модули аналогового ввода / вывода: Они используются для подключения датчиков и исполнительных механизмов, которые выдают аналоговые электрические сигналы. Внутри этих модулей аналого-цифровой преобразователь используется для преобразования аналоговых данных в понятные для процессора, то есть цифровые данные. Число доступных каналов этого модуля также может быть изменено в зависимости от приложения.

Модули интерфейса связи: Это интеллектуальные модули ввода-вывода, которые обмениваются информацией между ЦП и сетью связи.Они используются для связи с другими ПЛК и компьютерами, расположенными на удалении или на большом расстоянии.

Типы ПЛК

Программируемые логические контроллеры (ПЛК) интегрируются в виде отдельных или модульных блоков.

Интегрированный или компактный ПЛК состоит из нескольких модулей в одном корпусе. Таким образом, возможности ввода-вывода определяются производителем, а не пользователем. Некоторые из интегрированных ПЛК позволяют подключать дополнительные входы / выходы, чтобы сделать их в некоторой степени модульными.

Интегрированные или компактные ПЛК

Модульный ПЛК состоит из нескольких компонентов, которые подключаются к общей стойке или шине с расширяемыми возможностями ввода-вывода. Он содержит модуль питания, ЦП и другие модули ввода-вывода, которые подключены в одну стойку и принадлежат тем же или другим производителям. Эти модульные ПЛК бывают разных размеров с регулируемым источником питания, вычислительными возможностями, возможностью подключения ввода-вывода и т. Д.

A Модульные типы ПЛК Модульные ПЛК

далее делятся на малые, средние и большие ПЛК в зависимости от размера памяти программ и количества функций ввода / вывода.

ПЛК малого, среднего и большого размера

ПЛК малого размера — это ПЛК миниатюрного размера, который представляет собой компактный и надежный блок, устанавливаемый или размещаемый рядом с управляемым оборудованием. Этот тип ПЛК используется для замены встроенных релейных логик, счетчиков, таймеров и т. Д. Расширяемость этого модуля ввода-вывода ПЛК ограничена одним или двумя модулями, и в качестве языка программирования он использует список логических команд или язык релейной логики.

ПЛК среднего размера в основном используется в отраслях промышленности, что позволяет устанавливать множество подключаемых модулей на объединительной плате системы.Несколько сотен точек ввода / вывода обеспечиваются добавлением дополнительных плат ввода / вывода — и, в дополнение к этим, этот ПЛК предоставляет возможности модуля связи.

Большие ПЛК используются там, где требуются сложные функции управления процессом. Возможности этих ПЛК намного выше, чем у ПЛК среднего размера с точки зрения памяти, языков программирования, точек ввода-вывода, модулей связи и т. Д. В основном эти ПЛК используются в системах диспетчерского управления и сбора данных (SCADA), на крупных предприятиях, в распределенных системах управления и т. Д.

Некоторые производители или типы ПЛК приведены ниже:

Производители или типы ПЛК

• ПЛК Allen Bradley (AB)
• ПЛК ABB (Asea Brown Boveri)
• ПЛК Siemens
• ПЛК Omron

9000 ПЛК Mitsubishi

9000

• ПЛК Hitachi
• ПЛК Delta
• ПЛК General Electric (GE)
• ПЛК Honeywell
• ПЛК Modicon
• ПЛК Schneider Electric
• ПЛК Bosch

ПЛК

Применение ПЛК

простое приложение для управления технологическим процессом, в котором работа конвейерной ленты, измерение количества ящиков и другие операции управления выполняются PLC.Здесь датчик положения и выходы других датчиков подключены к модулю ввода ПЛК, а от модулей вывода — к управлению двигателем. Когда датчики активированы, центральный процессор ПЛК считывает входные данные и, соответственно, обрабатывает их в соответствии с программой и выдает выходные данные для управления двигателем, так что конвейер управляется.

Применение ПЛК

Комбинация управляющей структуры ПЛК и SCADA в основном используется в секторе промышленной автоматизации, а также в электрических коммунальных системах, таких как системы передачи и распределения электроэнергии.Программируемая последовательная операция переключения — еще одна важная область применения ПЛК.

Таким образом, при выборе ПЛК для определенного приложения необходимо учитывать несколько факторов по сравнению с различными типами ПЛК. Таким образом, мы считаем, что информация здесь по теме дает вам лучшее понимание, хорошо подкрепленное некоторыми подходящими и эффективными изображениями. Напишите нам, если у вас есть какие-либо технические сомнения по этой теме, а также по проектам на основе PLC для студентов и промышленных предприятий.

Авторы фотографий:

• Программируемый логический контроллер (ПЛК) от blogspot
• Модуль ЦП ПЛК от aotewell
• Блок питания ПЛК ABB от tlauk
• Модули ввода-вывода ПЛК от thomasnet
• Интегрированные ПЛК
• bse-tech
• Модульные типы ПЛК по delta
• Малые, средние и большие типы ПЛК по ecogate
• Производители или типы ПЛК по amci
• Приложения ПЛК по ytimg

Что такое ПЛК? — О PLC Systems

PLC расшифровывается как «Программируемый логический контроллер».Это основа систем промышленной автоматизации. Без ПЛК работы по автоматизации практически не бывает. Он состоит из программного обеспечения-редактора ПЛК (программа, работающая на вашем компьютере) и микропрограммного обеспечения (операционной системы, установленной в микросхеме или плате). Код ПЛК готовится на языке релейной логики с помощью программы-редактора ПЛК. Этот код будет управляться прошивкой. Таким образом, программирование в виде электрических схем будет завершено. Вы можете увидеть изображение программы-редактора ПЛК ниже.

Программное обеспечение ПЛК

Как видно на рисунке, мы можем легко подготовить электрическую схему с помощью программы PLC.Теперь нам нужен ПЛК для запуска этого кода.

ЦП производится производителем ПЛК. Прошивка установлена ​​в CPU. Прошивка и программа-редактор договорились на одном языке. Код ПЛК, подготовленный в программе-редакторе, компилируется перед загрузкой в ​​ПЛК. Компиляция означает преобразование в общий язык, который мы только что упомянули. Скомпилированный код точнее сказать данные. Данные загружаются в ПЛК. Прошивка ПЛК последовательно обрабатывает эти данные.

ПЛК

— очень продвинутые устройства по сравнению с первыми ПЛК.Есть несколько областей памяти. Данные, содержащие код ПЛК, являются одной из этих областей памяти. Другая область памяти — это место, где хранятся значения переменных ПЛК. Эти переменные разделены на две группы, поскольку они хранят значение и не сохраняют значение при отключении энергии. Наконец, это область памяти WEB в ПЛК верхнего сегмента. Некоторые ПЛК содержат веб-серверы. Благодаря функции веб-сервера доступ к переменным ПЛК обеспечивается программами интернет-браузера.

Модуль ЦП ПЛК обычно имеет коммуникационные порты и ограниченное количество цифровых входов / выходов и аналоговых входов / выходов.Обычно этого количества недостаточно. Дополнительные модули ввода-вывода добавляются к ПЛК благодаря модульной структуре ПЛК, когда требуется дополнительный ввод-вывод. На следующем рисунке показан комплект ПЛК.

ПЛК

Возможности ПЛК не ограничиваются модулями ввода-вывода, которые вы видите на этом рисунке. Конечно, каждый производитель ПЛК выпускал ПЛК разной мощности. Например, ПЛК Fulmatic 7 с 8192 цифровыми входами или 512 аналоговыми входами также могут быть расширены до 8192 цифровых выходов или 512 аналоговых выходов.

Для получения дополнительной информации о ПЛК FULMATIC 7 щелкните.

Щелкните для получения дополнительной информации о программном обеспечении ПЛК.

Как и в программе WinTr SCADA, мы придаем большое значение образованию. С начала 2019 года мы начнем обучение PLC в Интернете. Мы также подготовим ряд обучающих видео по PLC и опубликуем их на нашем канале Youtube. В определенные периоды мы будем планировать обучение PLC в штаб-квартире нашей компании.

Щелкните здесь, чтобы посетить наш сайт поддержки.

Для получения дополнительной информации о Plc посетите Википедию.

О ПЛК | ПЛК Все Вещи

Профессиональное учебное сообщество (PLC)

Непрерывный процесс, в котором педагоги работают совместно над повторяющимися
циклы коллективных запросов и исследований действий для достижения лучших результатов для
студенты, которых они обслуживают. Сообщества профессионального обучения работают под
предположение, что ключом к улучшению обучения студентов является постоянное
обучение на рабочем месте для преподавателей.

Прочтите, что поддерживает
говорят о влиянии ПЛК.

Что такое профессиональные обучающиеся сообщества?

Было интересно наблюдать за растущей популярностью термина
профессиональное учебное сообщество . Фактически, термин стал таким
обычное дело и так неоднозначно использовалось для описания практически любого
слабая связь людей, которые разделяют общий интерес к образованию, что
рискует потерять всякий смысл.Отсутствие точности является препятствием для
внедрение процессов ПЛК, потому что, как отмечает Майк Шмокер,
«Ясность предшествует компетентности» (2004a, стр. 85). Итак, начнем с
попытаться прояснить наше значение этого термина. К тем
знакомы с нашей прошлой работой, этот шаг может показаться излишним, но мы убеждены
эта избыточность может быть мощным инструментом в эффективном общении, и
мы предпочитаем избыточность двусмысленности.

Мы видели много случаев, когда преподаватели предполагали, что ПЛК — это
программа.Например, на одном факультете нам сказали, что каждый год они внедряют новый
программа в своей школе. В прошлом году это была компания PLC, годом ранее
что это было «понимание по замыслу», а текущие
год — «дифференцированное обучение». Они преобразовали
названия различных программ в глаголы, и шутка о факультете была
что они были «UBDed, PLCed и DIed». Процесс PLC
это не программа. Его нельзя купить и никто не может реализовать
кроме самого персонала.Самое главное, что это продолжается —
непрерывный, нескончаемый процесс обучения, который имеет глубокие
влияние на структуру и культуру школы и предположения
и практики профессионалов в нем.

Мы видели и другие случаи, когда преподаватели предполагали, что ПЛК
встреча — случайное мероприятие, когда они встречаются с коллегами, чтобы завершить
задача. Мы нередко слышим: «Мой PLC встречается по средам.
с 9:00 утрадо 10:00 » Это представление о ПЛК неверно по двум причинам.
подсчитывает. Во-первых, PLC — это более крупная организация, а не отдельные команды.
которые составляют его. Хотя совместные команды являются неотъемлемой частью PLC
процесса, сумма больше, чем отдельных частей. Большая часть работы
ПЛК не может быть выполнено командой, вместо этого требуется общешкольная или
усилия в масштабе округа. Поэтому мы считаем, что полезно думать о школе
или район как PLC и различные совместные команды как здание
блоки ПЛК.Во-вторых, еще раз, процесс PLC имеет повсеместное и
постоянное влияние на структуру и культуру школы. Если педагоги встретятся
с коллегами на регулярной основе только для того, чтобы вернуться к обычной работе, они не
функционирует как ПЛК. Так что процесс PLC — это гораздо больше, чем просто встреча.

Итак, что такое ПЛК? Мы утверждаем, что это непрерывный процесс, в котором преподаватели
работать вместе в повторяющихся циклах коллективных запросов и действий
исследования для достижения лучших результатов для студентов, которых они обслуживают .