プログラマブルロジックコントローラ制御機能選択

制御機能の選択
この選択には、操作機能、制御機能、通信機能、プログラミング機能、診断機能、処理速度などの特性の選択が含まれます。
1. 操作機能
シンプルなプログラマブルロジックコントローラの操作機能には、論理演算、タイミング、カウント機能が含まれます。通常のプログラマブルロジックコントローラの操作機能には、データシフト、比較などの操作機能も含まれます。より複雑な操作機能には、代数演算、データ転送などが含まれます。大型のプログラマブルロジックコントローラには、アナログPID操作などの高度な操作機能もあります。オープンシステムの出現により、プログラマブルロジックコントローラには通信機能があります。一部の製品は下位コンピュータとの通信機能を持ち、一部の製品はピアコンピュータまたは上位コンピュータとの通信機能を持ち、一部の製品は工場または企業ネットワークとのデータ通信機能も持っています。設計と選択の際には、実際のアプリケーションの要件から始めて、必要な操作機能を合理的に選択する必要があります。ほとんどのアプリケーションでは、論理演算とタイミングとカウント機能のみが必要であり、一部のアプリケーションではデータ転送と比較が必要です。アナログ検出と制御に使用する場合は、代数演算、数値変換、PID操作が使用されます。データを表示するには、デコードとエンコードの操作が必要です。
2. 制御機能
制御機能には、PID制御操作、フィードフォワード補償制御操作、比率制御操作などがあり、制御要件に応じて決定する必要があります。プログラマブルロジックコントローラは、主にシーケンシャルロジック制御に使用されます。したがって、ほとんどの場合、アナログ制御を解決するために、シングルループまたはマルチループコントローラがよく使用されます。場合によっては、専用のインテリジェント入出力ユニットを使用して、必要な制御機能を完了し、プログラマブルロジックコントローラの処理速度を向上させ、メモリ容量を節約します。たとえば、PID制御ユニット、高速カウンタ、速度補償付きアナログユニット、ASCコード変換ユニットなどが使用されます。[5]
3. 通信機能
大規模および中規模のプログラマブルロジックコントローラシステムは、さまざまなフィールドバスと標準通信プロトコル（TCP/IPなど）をサポートし、必要に応じて工場管理ネットワーク（TCP/IP）に接続できる必要があります。通信プロトコルはISO / IEEE通信規格に準拠し、オープン通信ネットワークである必要があります。[5]
プログラマブルロジックコントローラシステムの通信インターフェースには、シリアルおよびパラレル通信インターフェース、RIO通信ポート、一般的に使用されるDCSインターフェースなどが含まれる必要があります。大規模および中規模のプログラマブルロジックコントローラの通信バス（インターフェース機器およびケーブルを含む）は1：1冗長構成である必要があり、通信バスは国際標準に準拠する必要があり、通信距離はデバイスの実際の要件を満たす必要があります。
PLCシステムの通信ネットワークでは、上位ネットワークの通信速度は1Mbps以上、通信負荷は60％を超えてはなりません。PLCシステムの通信ネットワークの主な形式は次のとおりです。
1) PC がマスター局となり、同一機種の複数の PLC がスレーブ局となり、シンプルな PLC ネットワークを形成します。
2) 1 台の PLC がマスター ステーションとなり、同じモデルの他の PLC がスレーブ ステーションとなり、マスター スレーブ PLC ネットワークを形成します。
3) PLCネットワークは、DCSのサブネットとして特定のネットワークインターフェースを介して大規模DCSに接続されます。
4) 専用PLCネットワーク（各メーカーの専用PLC通信ネットワーク）。
CPU 通信タスクを軽減するためには、ネットワーク構成の実際のニーズに応じて、異なる通信機能 (ポイントツーポイント、フィールドバスなど) を備えた通信プロセッサを選択する必要があります。
4. プログラミング機能
オフラインプログラミングモード：PLCとプログラマーはCPUを共有します。プログラマーがプログラミングモードの場合、CPUはプログラマーにのみサービスを提供し、フィールド機器を制御しません。プログラミングが完了すると、プログラマーは実行モードに切り替わり、CPUがフィールド機器を制御し、プログラミングできなくなります。オフラインプログラミングはシステムコストを削減できますが、使用とデバッグが不便です。オンラインプログラミング：CPUとプログラマーには独自のCPUがあります。ホストCPUはフィールド制御を担当し、1スキャンサイクルでプログラマーとデータを交換します。プログラマーはオンラインプログラムまたはデータをホストに送信します。次のスキャンサイクルでは、ホストは新しく受信したプログラムに従って動作します。この方法はより高価ですが、システムのデバッグと操作が容易であり、大規模および中規模のプログラマブルロジックコントローラーでよく使用されます。5つの標準化されたプログラミング言語：シーケンシャルファンクションチャート（SFC）、ラダーダイアグラム（LD）、ファンクションブロックダイアグラム（FBD）の3つのグラフィカル言語とステートメントリスト（IL）、構造化テキスト（ST）の2つのテキスト言語。選択したプログラミング言語は、その標準 (IEC6113123) に準拠している必要があり、同時に、特殊な制御場面の制御要件を満たすために、C、Basic などの複数の言語プログラミング形式もサポートする必要があります。