Podręcznik

3.2. Struktura fizyczna rozbudowanego sterowania sekwencyjnego

Struktura logiczna rozbudowanego sterowania sekwencyjnego pokazana na rysunku 15 musi przełożyć się na docelowy układ sterowania procesem przemysłowym ze wszystkimi jego elementami kontrolno-sterującymi. Jak już wiemy, centralnym urządzeniem sterującym, w którym będzie realizowany algorytm SFC stanie się sterownik PLC o odpowiedniej konfiguracji modułów wejścia/wyjścia. (Tematyka konfiguracji PLC poruszona jest w innych opracowaniach autora). Dalej, układ sterowania, który stał się teraz układem sterowania PLC musiał będzie zawierać pulpit sterujący, podłączony na stałe do odpowiednich zacisków sygnałowych w modułach wejść/wyjść naszego sterownika PLC. Jak wiadomo wydzielona część tego pulpitu będzie przeznaczona na umieszczenie w nim przycisków sterujących m.in. dla uruchomienia i zatrzymania pracy programu PLC, dla wyboru trybów pracy procesu przemysłowego, itp., zaś inna część tego pulpitu będzie przeznaczona na zamontowanie w nim odpowiedniej liczby sygnalizatorów optycznych lub/i dźwiękowych dla komunikacji układu sterowania z otoczeniem. W przypadku, gdy parametry modułów wyjść sterownika PLC są nieodpowiednie dla kontrolowanego procesu przemysłowego, np. obciążalność prądowa zestyków łączników elektrycznych lub niewłaściwe parametry sygnałów dla napędów, to niezbędnym się staje użycie urządzeń dodatkowych, pośrednio sterujących wyjściami procesu przemysłowego. Zatem struktura fizyczna rozbudowanego sterowania sekwencyjnego powinna przypominać zespół urządzeń zilustrowany na rysunku 16.    

Rysunek 16: Struktura fizyczna rozbudowanego sterowania sekwencyjnego

Widoczne na rysunku 16 elementy dodatkowe podłączone do modułu wyjść sterownika PLC to przekaźnik elektromagnetyczny i układ serwonapędu. Pierwszy uruchamiany jest zawsze sygnałem dwustanowym napięcia (najczęściej) przemiennego, np. o wartości 230V AC, zaś drugi może być uruchamiany sygnałem analogowym napięcia lub prądu, np. z zakresu 4 do 20mA. Zaznaczmy dodatkowo, co już podkreślano, że potrzeba kontroli działania elementów procesu przemysłowego powoduje, że należy „pobrać” od tychże elementów tzw. sygnały sprzężenia zwrotnego i wprowadzić do odpowiednich zacisków modułów wejść sterownika PLC, jako informację dla algorytmu SFC o działaniu/niedziałaniu tego elementu. (Dla czytelności struktury sterowania z rysunku 16 nie uwidoczniono tego na rysunku). 
Jak widać z rysunku 16 realizacja fizycznej struktury rozbudowanego sterowania sekwencyjnego nie jest rzeczą prostą. Wymaga od projektanta układu sterowania PLC znajomości specyfiki działania procesu przemysłowego, dla którego projektowane jest takie sterowanie. Wymaga również znajomości sposobu funkcjonowania elementów oraz urządzeń, które będą miały zastosowanie w tym procesie. Wymaga wreszcie umiejętności przewidywania możliwych do wystąpienia awarii w tym procesie przemysłowym, i to zarówno awarii mogących się zdarzyć od pracujących urządzeń, jak i zakłóceń, które mogą być wywołane celowo przez obsługę tego procesu. Jako trywialny przykład takiego celowego zakłócenia, który może nie do końca jest adekwatny do przedstawienia go w tym miejscu (chociaż nie do końca) jest sposób „radzenia” sobie przez tokarza ze zwiększeniem wydajności swojej pracy na tokarce. Otóż aby nie tracić czasu na obowiązkowe zamykanie obracającego się wrzeciona maszyny po każdorazowym zamocowaniu nowego elementu do skrawania (co narzuca układ sterowania tokarki dla bezpieczeństwa tokarza), blokuje on na czas swojej zmiany krańcówkę położenia osłony wrzeciona w taki sposób, aby sygnał o jej zamknięciu jest aktywny przez cały czas, czyli prawidłowy bez względu na to, czy osłona jest otwarta czy zamknięta.