L’automatisation de nombreux processus électromécaniques, tels que le mouvement des machines sur une chaîne de montage, se fait grâce à l’utilisation de petits ordinateurs appelés automates programmables (PLC). Un API contient un microprocesseur programmable qui est programmé à l’aide d’un langage informatique spécialisé. En règle générale, le programme du processus automatisé est écrit sur un ordinateur, puis téléchargé sur l’automate programmable directement via une connexion par câble. Le programme est stocké dans l’automate programmable en mémoire non volatile.
Entrées et sorties
Les contrôleurs logiques programmables contiennent généralement un nombre variable de ports d’entrée/sortie (E/S) et utilisent généralement un jeu d’instructions réduit (RISC), qui consiste en des instructions simplifiées destinées à permettre une exécution plus rapide. Les API sont conçus pour une utilisation en temps réel et doivent souvent résister à des environnements industriels difficiles, tels que des vibrations excessives et des niveaux de bruit élevés. Le circuit du contrôleur logique programmable surveille l’état de plusieurs entrées de capteur, qui contrôlent les actionneurs de sortie tels que les démarreurs de moteur, les solénoïdes, les lumières, les affichages et les vannes.
Avantages
Ce type de contrôleur a apporté une contribution significative à l’automatisation des usines. Les systèmes d’automatisation antérieurs devaient utiliser des milliers de relais, de minuteries et de séquenceurs individuels, qui devaient être remplacés ou recâblés chaque fois que le processus automatisé devait changer. Dans de nombreux cas, un contrôleur logique programmable permet à tous les relais et minuteries d’un système d’usine d’être remplacés par un seul contrôleur. Les automates programmables modernes offrent un large éventail de fonctionnalités, notamment le contrôle de relais de base, le contrôle de mouvement, le contrôle de processus et la mise en réseau complexe. Ils peuvent également être utilisés dans un système de contrôle distribué (DCS).
Interfaces
Il existe plusieurs types d’interfaces qui sont utilisées lorsque les gens ont besoin d’interagir avec des automates programmables pour les configurer ou travailler avec eux. L’interface peut être configurée avec de simples lumières ou interrupteurs, ou elle peut inclure un affichage de texte. Un système plus complexe peut utiliser une interface Internet sur un ordinateur exécutant un système de contrôle de supervision et d’acquisition de données (SCADA).
Histoire
Les automates programmables ont d’abord été créés pour servir l’industrie automobile. Le premier projet de contrôleur logique programmable a été développé en 1968 pour General Motors afin de remplacer les systèmes de relais câblés par des contrôleurs électroniques. Les automates programmables sont restés largement utilisés au début du 21e siècle dans les secteurs manufacturiers tels que l’industrie automobile.