Калькулятор ПЛК-программирования
Выбор контроллера, расчёт таймеров и счётчиков, масштабирование аналоговых сигналов, оценка памяти, коммуникации Modbus/PROFINET и функциональная безопасность SIL.
Программирование ПЛК: основы
ПЛК (программируемый логический контроллер) — ядро любой системы промышленной автоматизации. Контроллер работает циклически: считывает входные сигналы (кнопки, датчики, концевики), выполняет программу пользователя и обновляет выходы (реле, клапаны, частотные преобразователи). Время одного цикла называется временем скана (scan time) и определяет быстродействие системы.
Стандарт IEC 61131-3 (ГОСТ Р МЭК 61131-3) определяет пять языков программирования: LD (Ladder Diagram) — релейные схемы, наиболее популярные у электриков;ST (Structured Text) — текстовый язык типа Pascal для сложных алгоритмов; FBD (Function Block Diagram) — визуальные функциональные блоки; IL (Instruction List) — низкоуровневый ассемблер; SFC (Sequential Function Chart) — для описания последовательных процессов.
Масштабирование аналоговых сигналов
Промышленные датчики передают измеренные значения в виде унифицированного токового сигнала 4-20 мА или напряжения 0-10 В. Аналоговый модуль ПЛК оцифровывает этот сигнал с помощью АЦП, получая «сырое» (RAW) значение. Задача программиста — перевести RAW в инженерные единицы (бар, градус, м3/ч) с помощью линейного масштабирования.
«Живой ноль» (4 мА вместо 0 мА) позволяет диагностировать обрыв линии: ток 0 мА означает неисправность, а не нулевое значение измеряемой величины. Разрядность АЦП определяет точность: 12 бит — 4096 уровней квантования, 16 бит — 65536 уровней. В Siemens TIA Portal используют блоки NORMALIZE и SCALE; в среде CODESYS — формулу в ST-программе.
💻Выбор ПЛК
Подбор контроллера по количеству I/O, требуемому времени скана и объёму программы.
⏱️Таймеры и счётчики
Таймеры TON, TOF, TP и счётчики CTU, CTD по стандарту IEC 61131-3 для управления последовательностями.
🛡️Надёжность и SIL
MTBF, коэффициент готовности, резервирование и расчёт SIL по IEC 61508 для систем безопасности.
Технологии ПЛК-программирования
Контроллеры
- • ОВЕН ПЛК110/210 — российский, CODESYS
- • Siemens S7-1200/1500 — TIA Portal
- • Schneider M340/M580 — Unity Pro
- • Контар — российский, для ЖКХ
- • Элсима — российский, энергетика
Среды разработки
- • CODESYS — универсальная, IEC 61131-3
- • TIA Portal — Siemens (LAD, FBD, SCL)
- • Unity Pro/EcoStruxure — Schneider
- • Automation Builder — ABB
- • TRACE MODE — российская SCADA+PLC
Применения
- • Нефтегаз — АСУТП перекачки, компрессорные
- • Энергетика — котельные, подстанции
- • Водоподготовка — очистка, дозирование
- • Пищевая — рецептурное управление
- • Металлургия — печи, прокат
ПЛК-программирование в России
Российские производители ПЛК
- • ОВЕН (OWEN) — ПЛК110, ПЛК210, среда CODESYS (Москва)
- • Контар — контроллеры MKT для ЖКХ и вентиляции (Москва)
- • Элсима — контроллеры для энергетики (Чебоксары)
- • Автонт (Regul) — ПЛК для тяжёлой промышленности (СПб)
- • Текон — контроллеры для нефтегаза (Москва)
Стандарты и импортозамещение
- • ГОСТ Р МЭК 61131 — языки программирования ПЛК
- • ГОСТ Р МЭК 61508 — функциональная безопасность
- • ГОСТ 24.104 — требования к АСУТП
- • Реестр Минпромторга — отечественное оборудование
- • ФСТЭК — сертификация для КИИ
Как использовать калькулятор ПЛК
Выберите модуль расчёта
Калькулятор содержит 6 модулей: выбор ПЛК (подбор по I/O), таймеры и счётчики (IEC 61131-3), масштабирование (4-20 мА, 0-10 В), память (типы данных, массивы, рецепты), коммуникации (Modbus, PROFINET, EtherCAT), надёжность (MTBF, SIL).
Введите параметры
Задайте количество дискретных и аналоговых входов/выходов, уставки таймеров, параметры сигнала, скорость связи. Значения по умолчанию соответствуют типичному промышленному применению.
Анализируйте результаты
Все вычисления производятся мгновенно. Обратите внимание на выделенные результаты: время скана, инженерные значения, загрузку шины, PFDavg и достигнутый уровень SIL.
Оптимизируйте проект
Используйте рекомендации по выбору ПЛК, оптимизации памяти и настройке коммуникаций. Оцените достаточность уровня безопасности в модуле надёжности. Варьируйте параметры для поиска оптимального решения.
Часто задаваемые вопросы
Лиана Арифметова
Миссия: Демократизировать сложные расчеты. Превратить страх перед числами в ясность и контроль. Девиз: «Любая повторяющаяся задача заслуживает своего калькулятора».
Отказ от ответственности
Только для информационных целей. Все расчёты, результаты и данные, предоставляемые данным инструментом, носят исключительно ознакомительный и справочный характер. Они не являются профессиональной консультацией — медицинской, юридической, финансовой, инженерной или иной.
Точность результатов. Калькулятор основан на общепринятых формулах и методиках, однако фактические результаты могут отличаться в зависимости от индивидуальных условий, исходных данных и применяемых стандартов. Мы не гарантируем полноту, точность или актуальность приведённых расчётов.
Медицинские, финансовые и профессиональные решения должны приниматься исключительно на основании консультации с квалифицированными специалистами — врачом, финансовым советником, инженером или другим профессионалом в соответствующей области. Не используйте результаты данного инструмента как единственное основание для принятия важных решений.
Ограничение ответственности. Авторы и разработчики сервиса не несут никакой ответственности за прямой или косвенный ущерб, возникший в результате использования данных расчётов. Пользователь принимает на себя всю ответственность за интерпретацию и применение полученных результатов.
Похожие инструменты
Медицинский калькулятор шкал риска и eGFR
Расчёт риска инсульта, тромбоза, оценка функции почек (eGFR CKD-EPI) и персонализированный календарь вакцинации.
Калькулятор юлианской даты (JD): перевод в дату и обратно
Астрономический калькулятор: перевод григорианской даты в Юлианскую (JD) и Модифицированную Юлианскую дату (MJD).
Калькулятор физиологии
Сердечный выброс, среднее АД (MAP), ОПСС (SVR), ФВД (FEV1/FVC), фильтрационная фракция, кривая диссоциации гемоглобина.
Фотокалькулятор: ГРИП, гиперфокал и экспозиция
Полезные инструменты для фотографа: расчет глубины резкости (DOF), гиперфокального расстояния и экспозиции (EV).
Калькулятор Child-Pugh (цирроз печени)
Рассчитайте класс тяжести цирроза по шкале Чайлд-Пью. Прогноз выживаемости, хирургический риск. Для гепатологов и хирургов.
Калькулятор темпа плавания
Рассчитайте темп плавания, время на дистанции, SWOLF и CSS (критическую скорость плавания). Для пловцов и триатлетов.
Калькулятор полимерной инженерии
Расчёты полимеров: реология, механические и термические свойства, рецептура, старение, выбор
Калькулятор движения снаряда (кинематика)
Моделирование траекторий с аэродинамическим сопротивлением, нелинейные колебания и анализ столкновений.
Генератор паролей (безопасный)
Создать надежный пароль онлайн. Настройка длины, символов. Оценка сложности и энтропии.
Калькулятор фрахтового класса (Freight Class)
Рассчитайте класс NMFC для вашего груза на основе плотности. Необходим для определения стоимости перевозки сборных грузов (LTL).
Калькулятор робототехники
Расчёты робототехники: кинематика, приводы, траектории, захваты, энергопотребление, экономика
Калькулятор промышленного IoT (IIoT)
Расчёты IIoT: устройства, связь, шлюзы, облако, энергопотребление, ROI
Калькулятор производства: расход, выход, себестоимость
Калькулятор расхода сырья, процента выхода готовой продукции и производственной себестоимости единицы. Для технологов и планирования.
Калькулятор технического обслуживания (ТОиР)
Расчёты ТОиР: MTBF/MTTR, планирование ТО, стоимость простоя, запчасти, предиктивное ТО
ETL Калькулятор: тайминг, ресурсы, Incremental vs Full, SLA, ошибки
Комплексный калькулятор ETL (Extract-Transform-Load). Оценка времени извлечения, трансформации и загрузки, подбор CPU/RAM/диска, сравнение Incremental и Full Load, расчёт SLA, анализ ошибок и Dead Letter Queue.