Il controllo relè e il controllo PLC sono due tipi comuni di controllo dell'automazione industriale. Differiscono in molti modi, inclusi principi, struttura, funzione e scenari applicativi. Quello che segue è un confronto tra questi due tipi di controllo:
1. Principio
Il controllo relè è un metodo di controllo basato su relè elettromagnetici. Un relè elettromagnetico è un dispositivo di commutazione che controlla l'accensione-spegnimento di un circuito controllando la corrente in una bobina per realizzare l'aspirazione e il rilascio dei contatti. Il principio del controllo del relè consiste nell'utilizzare i contatti del relè per realizzare la commutazione automatica del circuito e per realizzare il controllo dell'apparecchiatura.
Il controllo PLC è un tipo di metodo di controllo basato sul controller logico programmabile (PLC), ovvero un tipo di computer appositamente progettato per il controllo industriale con elevata affidabilità e prestazioni in tempo reale-. Il principio del controllo PLC è quello di memorizzare la logica di controllo sotto forma di programma nel PLC e realizzare il controllo delle apparecchiature eseguendo il programma.
2. Struttura
Il sistema di controllo dei relè è costituito principalmente da quadro elettrico, relè, contattori, pulsanti, indicatori luminosi e così via. Il quadro elettrico è dotato di relè, contattori e altri componenti, collegati tramite cavi per formare un circuito di controllo.
Il sistema di controllo PLC è costituito principalmente da controller PLC, modulo di ingresso/uscita, interfaccia uomo-macchina (HMI), interfaccia di comunicazione, ecc. Il controller PLC è il nucleo del sistema, responsabile dell'esecuzione del programma di controllo; il modulo di ingresso/uscita viene utilizzato per il collegamento con l'attrezzatura in loco-per realizzare l'acquisizione e l'uscita del segnale; L'HMI viene utilizzato per visualizzare e impostare i parametri di sistema; l'interfaccia di comunicazione viene utilizzata per realizzare la comunicazione tra il sistema e l'apparecchiatura esterna.
3. Funzioni
La funzione di controllo del relè è relativamente semplice, utilizzata principalmente per realizzare le funzioni di controllo di base come avvio e arresto, rotazione avanti e indietro, regolazione della velocità e così via. A causa del numero limitato di contatti relè, la scalabilità del sistema di controllo relè è scarsa ed è difficile realizzare una logica di controllo complessa.
Il controllo PLC è potente, oltre a realizzare tutte le funzioni di controllo relè, può anche realizzare logiche di controllo più complesse, come controllo PID, controllo sequenza, elaborazione dati e così via. Inoltre, il PLC dispone anche di numerose funzioni di comunicazione e può facilmente scambiare dati con altre apparecchiature o sistemi.
4. Scenari applicativi
Il controllo del relè viene utilizzato principalmente in alcuni scenari di controllo semplici, come il controllo di avvio/arresto del motore, il controllo dell'illuminazione e così via. Grazie al suo basso costo, il controllo relè è ancora una buona scelta per alcuni dispositivi di piccole dimensioni o per semplici esigenze di controllo.
Il controllo PLC è adatto a una varietà di scenari di controllo industriale complessi, come l'automazione della linea di produzione, il controllo robot, il controllo di processo, ecc. Il PLC ha un elevato grado di flessibilità ed espandibilità e può essere personalizzato e sviluppato in base alle diverse esigenze di controllo.
5. Metodi di programmazione
Il metodo di programmazione del controllo del relè viene realizzato principalmente disegnando lo schema del circuito di controllo. I progettisti devono selezionare relè, contattori e altri componenti appropriati in base ai requisiti di controllo, quindi disegnare lo schema del circuito di controllo. In questo modo è intuitivo e facile da capire, ma è più difficile da modificare ed espandere.
Il controllo PLC viene realizzato scrivendo un programma di controllo, il PLC supporta molti linguaggi di programmazione, come diagramma ladder, elenco istruzioni, diagramma a blocchi funzione, ecc. Gli utenti possono scegliere il programma di controllo appropriato in base alla richiesta di controllo. Gli utenti possono scegliere il linguaggio di programmazione appropriato per la programmazione in base ai requisiti di controllo. Questo metodo ha maggiore flessibilità ed espandibilità ed è facile da modificare e aggiornare.
6. Affidabilità e manutenibilità
I sistemi di controllo dei relè hanno affidabilità e manutenzione relativamente scadenti. Poiché i contatti dei relè si usurano facilmente, dopo un lungo periodo di funzionamento possono verificarsi problemi come un cattivo contatto. Inoltre, la diagnosi dei guasti e la manutenzione del sistema di controllo dei relè sono più difficili e richiedono personale specializzato per eseguire la risoluzione dei problemi e la manutenzione.
Il sistema di controllo PLC è più affidabile e manutenibile. Il PLC ha un'elevata capacità anti-interferenza e può funzionare stabilmente in ambienti industriali difficili. Inoltre, il PLC dispone di ricche funzioni diagnostiche, che possono facilmente individuare e localizzare i guasti e migliorare l'efficienza di manutenzione del sistema.
7. Scalabilità e aggiornabilità
La scalabilità e l'aggiornabilità del sistema di controllo dei relè sono scadenti. A causa del numero limitato di contatti del relè, quando la richiesta di controllo cambia, potrebbe essere necessario riprogettare e sostituire la scheda circuitale, aumentando il costo di aggiornamento del sistema.
I sistemi di controllo PLC hanno una buona scalabilità e aggiornabilità. Gli utenti possono aggiungere o sostituire in modo flessibile i moduli di ingresso/uscita per espandere la capacità di controllo del sistema in base alla richiesta di controllo. Inoltre, il programma di controllo PLC può essere modificato e aggiornato in base alla richiesta, il che migliora l'adattabilità del sistema.
8. Costo
I sistemi di controllo relè hanno un costo relativamente basso e sono adatti per alcune piccole apparecchiature o semplici esigenze di controllo. Tuttavia, il costo dell'aggiornamento di un sistema di controllo a relè può aumentare rapidamente con l'aumento delle esigenze di controllo.
I sistemi di controllo PLC hanno un costo iniziale più elevato, ma a causa del loro elevato grado di scalabilità e aggiornabilità, il costo complessivo dei sistemi di controllo PLC potrebbe essere inferiore nel lungo periodo.
9. Formazione e supporto tecnico
I sistemi di controllo dei relè hanno relativamente poca formazione e supporto tecnico. A causa del basso contenuto tecnico, gli utenti possono padroneggiarli rapidamente attraverso lo studio autonomo o la semplice formazione.
La formazione e il supporto tecnico per i sistemi di controllo PLC sono più abbondanti. Molti produttori di PLC e organizzazioni di terze-parti offrono un'ampia gamma di corsi di formazione e servizi di supporto tecnico per aiutare gli utenti a padroneggiare rapidamente l'utilizzo e le tecniche dei PLC.
10. Riepilogo
Il controllo relè e il controllo PLC presentano vantaggi e svantaggi, adatti a diversi scenari applicativi. Il controllo dei relè è semplice, a basso-costo e adatto ad alcune semplici esigenze di controllo; mentre il controllo PLC è potente, affidabile e adatto a una varietà di scenari di controllo industriale complessi.