Billigare och snabbare datorer liksom standarder för fältbussar och programvara gynnar de datorbaserade PLC-systemen. Dessutom kan datorn användas som operatörsterminal.

Användare av programmerbara styrsystem, PLC, har av hävd en kluven syn på datorn som komponent i PLC-systemet. Det beror delvis på programmeringen, som varit mer som en exercis i exotiska koder än som en hjälp att få pli på en industriell process. Och sen kommer det gnagande tvivlet på att resultatet blir rätt när programmet väl har tankats över från den konstlade datormiljön till verkligheten.

Programmakarnas svar är att låta datorn troget imitera PLC-miljön. Det gör man med program där användaren arbetar med symboler och handgrepp som är identiska med traditionell PLC-programmering.

PLC-programmets funktioner kan testas genom att installera programmet i PLC- systemet. Det kan ha sina risker, för programmet är skrivit i en helt annan miljö än i den riktiga PLC-miljön. Då ligger det nära till hands att först testa med ett särskilt datorprogram som simulerar PLC-systemet.



Datorn tar över


Så gjorde teknikerna på IHB Softec, ett litet tyskt företag som utvecklar program till Siemens PLC-system. Men så småningom föddes idén att vidareutveckla testprogrammet till ett helt PLC-system i form

av ett PC-program. Resultatet döptes av den svenska representanten Germatech till "PLC i PC".

PLC-systemets centrala funktioner ersätts av en dator, programvara och en uppsättning kommunikationskort. Kvar i andra änden finns PLC-systemets yttre tentakler som givare och ställdon.

Kommunikationen går via datorns instickskort och det finns kort som passar till Siemens PLC-system liksom till PLC-system från andra tillverkare.

- Det går med nästan vad som helst, säger Per-Olof Ohlsson, vd för Germatech i Jönköping.

- Men vi rekommenderar kort för anslutning till någon av fältbussarna. Givare och andra enheter har

ju allt oftare inbyggda in- och utenheter för direkt anslutning till fältbussar.

Det som framför allt gynnar Softec/Germatech och andra leverantörer med samma koncept är att datorerna blir allt snabbare samtidigt som de blir billigare.

- Till helt nyligen var persondatorerna för långsamma och dyra för att användas i PLC-sammanhang. Vi som arbetar med den här formen av PLC-teknik får ju utvecklingen alldeles gratis eftersom våra system blir snabbare i takt med att processorerna förbättras.

Till skillnad från de flesta andra datorbaserade PLC-system bygger "PLC i PC" på ett interpreterande programspråk. Det innebär att programmen inte behöver kompileras om efter varje ändring.

I skrivande stund finns systemet inte officiellt. Det ska premiärvisas på Hannovermässan, i slutet av april. Däremot finns det i en betaversion hos några användare i Sverige. Det program som det utvecklats ur, S5 för Windows, finns det däremot 400 svenska användarlicenser av.



Samma lösning


Christer Karlsson, vd för CK Elektronik i Stockholm, konstruerar skräddarsydda PLC-anläggningar. Han anser att de datorbaserade PLC-systemen har stora fördelar jämfört med de traditionella.

- Vi behöver inte göra en lösning för varje kund, trots att kunderna ofta vill ha utrustningar av ett visst fabrikat. Med PLC-system baserade på programvara kan vi göra lösningar som är oberoende av fabrikaten.

- Dessutom kan samma dator användas till att göra operatörsterminaler som är betydligt mer användarvänliga än vad man annars vill kosta på sig i skräddarsydda tillämpningar.

Det som driver på den nya PLC-tekniken är datortillverkarna snarare än tillverkarna av PLC-system:

- De som gör persondatorer är ju vana att slåss med priset som vapen. Dessutom är det en marknad med många aktörer, medan PLC-världen trots allt domineras av Siemens i Europa och Rockwell (Allen-Bradley) i USA.

En förutsättning för att tekniken ska lyckas är att systemen verkligen byggs upp så att det går att blanda produkter från flera tillverkare

i samma system. Det förutsätter standarder för kommunikation, gränssnitt och program.

Kommunikationen och gränssnitten i fältbussarna är eller blir standardiserade. Låt vara att det blir enligt flera standarder, varav Profibus, Interbus och Fieldbus Foundation är de mest kända. För framtidens PLC-program finns det också en standard - IEC 1131.

Per Stymne



Standard för PLC-program


Program för PLC-system ska följa standarden IEC 1131. Den består av fem delar, varav del tre specificerar kraven på programspråken.

Delstandarden IEC 1131-3 delar upp språken i fem kategorier. Detta för att både språk som har traditionella PLC-drag och språk med mer framtidsinriktad struktur ska omfattas.



(Sequential Function List)
är ett grafisk språk som beskriver programsekvenserna i form av diagram. Språket ger konstruktören möjlighet att arbeta med val mellan olika sekvenser eller med parallella sekvenser.



(Instruction List)
är ett lågnivåspråk som påminner

om assemblerkod. Språket är tänkt att passa till små, men noga optimerade tillämpningar.



(Structured Text)
är ett högnivåspråk som påminner om Pascal. Språket kan hantera komplexa strukturer och blandade datatyper.



(Ladder Diagram)
är en gammal bekant från klassisk PLC-programmering men nu gallras och standardiseras symbolerna.



(Function Block Diagram)
arbetar med funktioner som kombineras med varandra ungefär som komponenterna i ett kopplingsschema.

Funktionsblocken standardiseras också, till exempel algoritmen för att beskriva en PID-regulator.