Самодельный программируемый логический контроллер. ( ПЛК )

Итак, будем превращать недорогую плату Raspberry PI Pico (5$) в настоящий программируемый логический контроллер, притом что для того чтобы задать логику работы нашего самодельного ПЛК, достаточно уметь читать электрические схемы.

Можем автоматизировать какую-нибудь теплицу или водокачку , или автоматические ворота , все зависит от логики которую вы задали. Применение ограничено только вашей фантазией. Raspbery Pi станет мозгом , который будет всем этим управлять.

И так начнем. Нам понадобится плата Rapberry Pi Pico, приобрести можно в любом интернет магазине , типа Ozon, Kaspi, или Wildberies.

Рис.1 Внешний вид платы Raspberry Pi Pico

Скачиваем прошивку для Raspbery Pi Pico : https://kurz-line.com/downloads/Pico-firmware.uf2

Подключаем плату к компьютеру с зажатой кнопкой BOOTSEL , она определится как флэшка, и закидываем туда ранее скачанную прошивку.

Далее нужно установить программу Lad-editor : ссылка на скачивание >>

Рис.2 Пример лестничной диаграммы в программе Lad-editor.

В ней мы и будем рисовать нашу электрическую схему, напоминающую схему на электромеханических реле, содержащую контакты и катушки. Логика работы заданная в этой схеме будет являться алгоритмом для работы Raspberry Pi.

Запускаем Lad-editor, создаем свою схему (ну или копируем пример выше) , заливаем в микроконтроллер, готово !!!

На примере изображенном на рисунке 2 , встроенный в плату светодиод(подключен к GP25) будет загораться при подаче на ножку GP1 напряжения 3.3V c выхода 3V3(OUT), соедините выводы кусочком провода для проверки.

В программе используется язык лестничных диаграмм (Ladder Diagramm) LD который входит в стандарт IEC 61131-3, разработанный Международной электротехнической комиссией (IEC). Этот язык специально разработан для инженеров электриков, не знающих языков программирования типа Си, С++, Python и других, но умеющих читать электрические схемы для того чтобы они могли создавать программы для программируемых логических контроллеров.

Язык программирования LD широко используется такими известными производителями ПЛК как : Siemens, Schneider, Omron, Allen-Bradley, Mitsubishi.

На этой странице короткое видео как работать с программой Lad-editor. Плата другая (ESP8266) но смысл работы не меняется , только названия входов/выходов другие.

Вам нужно использовать те выводы, которые выделены зеленым цветом на картинке ниже. A именно от GP0 до GP28, имейте ввиду что на выходе GP25 висит встроенный светодиод.

Рис.3 Обозначение выводов Raspberry Py Pico

Если вывод RP Pico в лестничной диаграмме указан как вход (нормально открытый или закрытый контакт с именем вывода ), то вход будет считаться активным когда на него подано напряжение 3.3 V с вывода 3V3(OUT).