A programozható logikai vezérlők megjelenése óriási hatással volt az automatizáció és az ipari gyártósorok térnyerésére, kezdve a hetvenes évektől, de a terület ma is rohamosan fejlődik. Ebben a cikkben kísérletet teszünk, hogy betekintsünk a jövőbe, azt kutatva, merre tart a PLC iparág.
Kerüljünk képbe: mi is az a PLC programozás?
A PLC programozás a PLC vezérlők kezelésével foglalkozó informatikai szakterület. A PLC egy rövidítés, az angol programmable logic array kezdőbetűiből (magyarul programozható logikai vezérlőként hivatkozunk rá a legtöbb esetben, de leginkább csak PLC-ként).
A PLC gyakorlatilag egy ipari számítógép, amelyet gyártósorok, robotizált gyártóegységek mellett, illetve kifejezetten magas igénybevételű környezetben használnak, így külsejét mindig speciális védelemmel ellátott ház alkotja (“rugged design” – ahogy a külföldi szakkifejezés jelöli).
Kifejlesztését egy fontos műszaki igény alapozta meg: az újraprogramozhatóság. Az elődjét, a relés vezérlőket ugyanis nehézkes volt átprogramozni, mert konkrét fizikai kapcsolatokat kellett átalakítani bennük ahhoz, hogy egy új “programot” vezéreljenek. Ilyen átállásra pedig gyakorta szükség lehet, például ha egy gyártósort más termék előállítására szükséges áthangolni.
Visszatérve a PLC programozásra: a PLC vezérlők irányítását foglalja magába ez a szakterület – speciális programnyelvek használatával, szöveges és grafikai nyelveken, melyeket az IEC 61131-3 szabvány fejt ki részletesen.
Ha még sosem láttál PLC vezérlőt, nézz körül a német Lenze márka hazai kínálatában: Lenze PLC vezérlők
A PLC programozás napjainkban
A PLC-k megjelenése tehát kiemelt hatással volt az automatizált gépsorok elterjedésére. Ma már ez természetes része az iparnak, a világ minden részén – és egyre inkább, ahogy az automatizáció eluralkodik életünkben. Ezt is jól mutatja, hogy csak Magyarországon jelenleg (2021 októberében) több, mint 200 állást jelenít meg a profession.hu a “PLC programozó” kifejezésre (ez csak egy a sok állásportál közül, és csak egy adott kifejezésre keresve).
Mivel programozói munkáról van szó, amire nagy a kereslet, a díjazása is emelt szintű. Egy amerikai statisztika alapján, a teljes Egyesült Államokra nézve a PLC programozással kapcsolatos pozíciók átlagfizetése évi 80,764 amerikai dollár, ami forintban több, mint 23 millió. Természetesen itthon ezt a hazai árszintre érdemes vetíteni, de mint általában a programozói állásokban, elmondható, hogy PLC területen is jól kereshetsz.
A PLC programozás jövője
A PLC vezérlők és a programozásuk kapcsán többféle találgatásról hallani: tovább csökken a méretük? Eltűnik a létradiagram programozás? Esetleg összeolvadnak más eszközökkel? Egy, a Control Engineering oldalán megjelent cikk lényegét szedtük össze, hogy betekintést adjunk a várható jövőbe.
További fejlődés méretben, sebességben, hatékonyságban
A processzorok dinamikus fejlődése begyűrűzik a PLC eszközökbe is, bár a stabilitás, és az ipari környezetnek való megfelelés elsődleges igénye valamelyest lassabbá teszi ezt a folyamatot, mint a kereskedelmi szektorban. Megfigyelhető az is, hogy a high-end PLC-k funkcionalitását sorban megkapják az olcsóbb változatok, és a korábban extra funkciók alapfelszereltséggé válnak. A solid-state-drive (SSD) tárolóegységek méret- és árbeli csökkenését a PLC-k is hasznosítják, tovább fejlesztve a lokális adattárolási képességeiket. A már most is használatos USB csatlakozás bővebb teret kap, ahogy a mikro és mini USB csatlakozók is megjelennek a kis méretű PLC-ken.
PLC és PAC eszközök összeolvadása
Bár a gyártók élesen elhatárolják a két különböző terméket (a PAC – programmable automation controller – valahol a PLC és hagyományos PC között helyezkedik el), a jövő automatizációs mérnökeit elsődlegesen a funkcionalitás érdekli. A PLC-k és a PAC-ok külön-külön is sokat fejlődnek, de egyre közelebb állnak egymáshoz.
Marad a létradiagram
A létradiagram programozás legnagyobb előnye, hogy a relés logikára épül (így akik a relékhez értettek, könnyen átálltak a PLC-k használatára). Bár az ISO61131-3 szabvány új nyelveket hozott be, a létradiagram is fejlődött közben és továbbra is széles körben használható. Tény, hogy egyes területeken jobban használható egy-egy másik nyelv, azonban a létradiagram, egyszerűségénél fogva úgy tűnik, még sok ideig velünk marad.
Egyféle programozói környezet
A PLC-k és a HMI (Human-Machine Interface) együttes használata igényli, hogy egy egyesített programozói környezetben lehessen dolgozni. Ez gyorsabb tanulást és rövidebb fejlesztési időt eredményez, de akár túlságosan el is bonyolíthatja a rendszert, ha nem jól használják. Úgy tűnik, ilyen egyesített programozó környezetek veszik majd át a PLC-k kezelését a jövőben.
Kommunikáció
Az USB mellett az Ethernet és vezetéknélküli kommunikáció van elterjedőben, illetve az ipari Bluetooth-ra is van igény.
“Connected” jelleg
A “minden mindennel összekapcsolva” elv a termelésben is teret hódít: így például az egyik legnagyobb változásnak prognosztizálható az is, hogy a PLC-k integrálásra kerülhetnek az ERP rendszerekkel (enterprise resource planning), nagymértékben megkönnyítve az információáramlást, tovább segítve az automatizációt.