До создания ПЛК в 1968 году промышленные процессы управлялись с помощью ряда жестко подключенных блоков реле, таймеров и счетчиков. Эти блоки занимали много места и требовали много времени для устранения неполадок. Если одно реле выходило из строя, то отказывала вся система. Создание ПЛК позволило заменить эту обширную систему одним модулем. Используя лестничную логику, технические специалисты могли легко запрограммировать ПЛК на выполнение тех же процессов, которые раньше выполнялись банками реле и таймерами. ПЛК сохранял свою память в случае потери питания и был устойчив к грязи и копоти, которые встречаются в промышленных процессах.

С тех давних пор ПЛК претерпели астрономическую эволюцию. От графического интерфейса до беспроводной связи и машинного обучения - современные ПЛК на много лет превосходят своих предшественников. Теперь заказчики могут подбирать ПЛК в соответствии с потребностями своих приложений.

При выборе ПЛК необходимо учитывать несколько моментов, чтобы убедиться, что он подходит для конкретного применения.

Первый фактор, который необходимо оценить, - это количество входов/выходов, необходимых для вашего приложения. Сколько аналоговых или цифровых входов и выходов вам потребуется? Будут ли использоваться ШИМ-выходы? Каковы требования к напряжению и току для ваших входов/выходов?

Существует несколько типов выходов.

• Твердотельные устройства используют транзисторные выходы PNP или NPN и имеют ограничения по напряжению и току.
• Релейные выходы показаны как нормально разомкнутые (NO) или нормально замкнутые (NC). Обычно они парные, но могут иметь и общий контакт с несколькими выходами. Релейные выходы допускают более высокие напряжения и токи благодаря их изоляции от ПЛК.
• ШИМ или импульсные выходы могут изменять свой выходной уровень, что полезно для управления такими устройствами, как двигатели.
• Цифровые выходы обеспечивают постоянное напряжение. Они основаны на логике и могут использоваться для активации реле или индикаторов.
• Аналоговые выходы обычно используются для передачи изменяющегося сигнала на другое устройство для интерпретации. Аналоговый выход классифицируется по напряжению или току, обычно 1 - 5 В, 0 - 10 В, 0 - 20 мА или 4 - 20 мА.

Интерфейс - еще один важный аспект для вашего ПЛК. Многие ПЛК сейчас поставляются со встроенным сенсорным экраном или ЖК-дисплеем и кнопками. Это дает возможность вносить изменения в ПЛК "на лету". Хотя большинство ПЛК взаимодействуют с ноутбуком или компьютером, многие из них теперь могут взаимодействовать с мобильными устройствами, такими как планшеты и даже смартфоны.

Следующим фактором, который необходимо учитывать, является связь, и сегодня существует множество различных протоколов, включая Compobus, DeviceNet, Ethernet/IP, EtherCAT, RS-232C, RS-422 и RS-485. Ethernet/IP и EtherCAT получили очень широкое распространение, поскольку они являются единственными из двух вышеупомянутых протоколов, обладающими возможностью работы в Интернете. Потенциальная скорость передачи данных Ethernet/IP составляет 1 Гбит/с, а EtherCAT - 100 Мбит/с. Максимальная длина кабеля обоих протоколов составляет 100 метров. С появлением IIoT многие ПЛК также выходят на рынок, предлагая беспроводную связь. Уже не редкость найти ПЛК с возможностью беспроводного обновления информации в защищенном облаке через сотовую связь.

Программирование - еще один аспект, который необходимо оценить. Программное обеспечение для программирования варьируется от производителя к производителю. Некоторые производители предлагают бесплатную загрузку, в то время как другое программное обеспечение необходимо приобретать отдельно или оплачивать подписку. Программное обеспечение, как правило, уникально для ПЛК. Изучение пакетов программного обеспечения даст вам представление о необходимых языках программирования, что будет полезно, поскольку вы можете быть более знакомы с одним языком и менее - с другим.

Большинство ПЛК не комплектуются блоком питания, поэтому после выбора ПЛК необходимо изучить требования к питанию. Независимо от того, требуется ли вашему ПЛК напряжение 24 В постоянного тока или 110 В переменного тока, вам нужно будет найти отдельный источник питания, отвечающий необходимым требованиям.