I. INTRODUZIONE
Nel campo del controllo dell'automazione industriale, il PLC (controllore logico programmabile) è ampiamente utilizzato in vari scenari industriali come importante dispositivo di controllo. Tra i metodi di controllo del PLC, il controllo degli impulsi e il controllo del bus sono due strategie di controllo comuni. In questo articolo discuteremo in dettaglio la differenza tra il controllo degli impulsi e il controllo del bus del PLC e la analizzeremo da vari aspetti, come il principio di controllo, gli scenari applicativi e le caratteristiche prestazionali, in modo che i lettori possano comprendere più a fondo le differenze tra questi due metodi di controllo.
II. Controllo del polso
Principio di controllo
Il controllo degli impulsi è una tecnologia di controllo che utilizza segnali di impulsi come mezzo di controllo. Nel PLC, il controllo a impulsi solitamente genera segnali di impulsi ad alta-velocità attraverso porte di uscita specifiche e questi segnali di impulsi vengono trasmessi ai componenti di controllo dell'oggetto controllato, controllando così il movimento o lo stato dell'oggetto controllato. Parametri come la frequenza e il ciclo di lavoro dei segnali di impulso possono essere regolati con precisione tramite il programma PLC per ottenere diversi effetti di controllo.
Scenari applicativi
Il controllo a impulsi è adatto per applicazioni in cui è richiesto un controllo preciso di posizione, velocità o accelerazione. Ad esempio, nelle linee di produzione automatizzate, il controllo degli impulsi può essere utilizzato per controllare servomotori e motori passo-passo per realizzare un controllo preciso della posizione e una regolazione della velocità; nei sistemi di controllo dei robot, il controllo degli impulsi può essere utilizzato per controllare il movimento articolare del robot per realizzare una pianificazione della traiettoria e un controllo del movimento ad alta-precisione; nelle macchine utensili a controllo numerico, il controllo degli impulsi può essere utilizzato per controllare la velocità di rotazione del mandrino principale e la velocità di movimento dell'asse di avanzamento per migliorare la lavorazione. Nelle macchine utensili CNC, il controllo degli impulsi può essere utilizzato per controllare la velocità di rotazione del mandrino e la velocità di movimento dell'asse di avanzamento per migliorare la precisione e l'efficienza della lavorazione.
Caratteristiche prestazionali
(1) Alta precisione:Il controllo a impulsi può realizzare un controllo della posizione e una regolazione della velocità ad alta-precisione per soddisfare vari requisiti di controllo ad alta-precisione.
(2) Alta frequenza:Il segnale di impulso ad alta-velocità generato dal PLC ha un'alta frequenza, che può realizzare una risposta rapida e un controllo preciso.
(3) Elevata stabilità:il controllo degli impulsi ha un'elevata stabilità e può essere stabile in una varietà di ambienti difficili.
III. Controllo degli autobus
Principio di controllo
Il controllo bus è la tecnologia di controllo tramite il protocollo di comunicazione bus. Nel PLC, il controllo del bus invia istruzioni a più oggetti controllati attraverso il bus per realizzare il controllo parallelo. Il protocollo di comunicazione del bus specifica parametri quali formato di trasmissione dei dati, velocità di trasmissione e metodo di trasmissione per garantire l'accuratezza e l'affidabilità dei dati durante la trasmissione.
Scenari applicativi
Il controllo bus è adatto per applicazioni in cui è necessario controllare più oggetti o dispositivi contemporaneamente. Ad esempio, nelle linee di assemblaggio dell'automazione industriale, nell'integrazione di magazzini e in altri sistemi, il controllo del bus può controllare simultaneamente più motori, sensori, attuatori e altri dispositivi per realizzare complesse operazioni di logica di controllo e automazione. Inoltre, il controllo degli autobus è ampiamente utilizzato anche nell'automazione degli edifici, nei trasporti intelligenti e in altri campi.
Caratteristiche prestazionali
(1)Supporta la connessione multi-dispositivo:il controllo del bus adotta un design a struttura aperta, supporta molte connessioni di dispositivi diversi e può realizzare il controllo di rete di vari dispositivi.
(2) Efficiente e affidabile:Il controllo del bus adotta protocolli di comunicazione efficienti e metodi di trasmissione affidabili per garantire l'accuratezza e l'affidabilità dei dati nel processo di trasmissione.
(3) Flessibile:il controllo del bus supporta una varietà di metodi di comunicazione, è possibile scegliere il metodo di comunicazione appropriato in base alle effettive esigenze, per ottenere strategie di controllo flessibili e diversificate.
(4) Manutenzione facile:Il controllo del bus adotta un design modulare, facile da mantenere ed espandere. Quando un dispositivo si guasta, può essere facilmente sostituito o riparato senza compromettere il normale funzionamento dell'intero sistema.
IV. Confronto tra controllo a impulsi e controllo bus
Modalità di controllo
Il controllo degli impulsi consiste nel controllare direttamente il movimento o lo stato dell'oggetto controllato tramite segnali a impulsi, mentre il controllo del bus consiste nell'inviare comandi a più oggetti controllati attraverso il protocollo di comunicazione del bus per realizzare il controllo parallelo. Pertanto, in termini di modalità di controllo, il controllo a impulsi si concentra maggiormente sul controllo preciso di un singolo oggetto, mentre il controllo del bus si concentra maggiormente sul controllo parallelo di più oggetti.
Precisione del controllo
Il controllo a impulsi può realizzare un controllo della posizione e una regolazione della velocità ad alta-precisione per soddisfare varie esigenze di controllo ad alta-precisione. Sebbene il controllo del bus possa anche realizzare un controllo preciso, la sua precisione di controllo potrebbe essere leggermente inferiore a quella del controllo a impulsi.
Numero di oggetti di controllo
Il controllo degli impulsi può generalmente controllare solo un oggetto, come il controllo del motore in un microcontrollore. Il controllo bus, invece, può controllare più oggetti contemporaneamente. Quando si controllano linee di assemblaggio di automazione industriale su larga-scala, integrazione di magazzini e altri sistemi, il controllo del bus è un metodo di controllo più adatto.
Sincronizzazione e anti-interferenza
In termini di sincronizzazione e anti-jamming, il controllo del bus presenta vantaggi significativi. A causa dell'elevata velocità di trasmissione del segnale del bus, l'errore di sincronizzazione del controllo di più motori può essere raggiunto a livello di microsecondi, quasi nessun errore di sincronizzazione. Allo stesso tempo, il controllo del bus adotta linee di segnale intrecciate e cavi con strato schermante, che hanno una forte anti-interferenza. D'altro canto, il controllo degli impulsi è soggetto a errori di sincronizzazione e a una debole capacità anti-jamming a causa della velocità di trasmissione degli impulsi e della lunghezza del cavo limitate.
Layout di cablaggio ed espandibilità
In termini di disposizione del cablaggio ed espandibilità, anche il controllo del bus si comporta bene. Il cablaggio del tipo bus è molto semplice, il PLC e altri computer host devono solo collegare due fili per completare dozzine o addirittura centinaia di cablaggi di controllo motore, semplificare la difficoltà della linea di passaggio del cablaggio, risparmiando filo. Allo stesso tempo, il controllo del bus, che si tratti di un azionamento a motore e di altre stazioni slave o di un PLC e di altre stazioni master, generalmente può essere configurato per il controllo di più reti, queste interfacce riservate possono essere configurate, per il successivo aumento della funzionalità o le modifiche al controllo sono molto utili. Il controllo di tipo-a impulsi nell'interfaccia hardware è stato limitato per non essere in grado di realizzare la configurazione, in seguito se sarà necessario aumentare la funzione o modificare la modalità di controllo sarà molto difficile.
V. Conclusione
In sintesi, il controllo degli impulsi PLC e il controllo del bus nel principio di controllo, scenari applicativi, caratteristiche prestazionali e altri aspetti delle differenze significative. Il controllo a impulsi è adatto per il controllo preciso di un singolo oggetto, mentre il controllo a bus è più adatto a sistemi complessi che richiedono il controllo simultaneo di più oggetti o dispositivi. Nelle applicazioni pratiche, il metodo di controllo appropriato dovrebbe essere selezionato in base alle esigenze e agli scenari specifici.