کنترل رله و کنترل PLC دو نوع رایج کنترل اتوماسیون صنعتی هستند. آنها از بسیاری جهات از جمله اصول، ساختار، عملکرد و سناریوهای کاربردی متفاوت هستند. در زیر مقایسه ای از این دو نوع کنترل وجود دارد:
1. اصل
کنترل رله یک روش کنترلی مبتنی بر رله های الکترومغناطیسی است. رله الکترومغناطیسی یک دستگاه کلیدزنی است که با کنترل جریان در یک سیم پیچ، خاموش شدن مدار را کنترل می کند تا مکش و آزاد شدن کنتاکت ها را درک کند. اصل کنترل رله استفاده از کنتاکت های رله برای تحقق کلیدزنی خودکار مدار و تحقق کنترل تجهیزات است.
کنترل PLC نوعی روش کنترلی مبتنی بر کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی (PLC) است که نوعی رایانه است که مخصوص کنترل صنعتی با قابلیت اطمینان بالا و عملکرد زمانی واقعی{0}} طراحی شده است. اصل کنترل PLC این است که منطق کنترل را در قالب برنامه در PLC ذخیره می کند و با اجرای برنامه کنترل تجهیزات را محقق می کند.
2. ساختار
سیستم کنترل رله عمدتاً از کابینه کنترل، رله ها، کنتاکتورها، دکمه های فشاری، چراغ های نشانگر و غیره تشکیل شده است. کابینت کنترل مجهز به رله، کنتاکتور و سایر قطعات است و از طریق سیم به یکدیگر متصل می شوند تا یک حلقه کنترل را تشکیل دهند.
سیستم کنترل PLC عمدتاً شامل کنترل کننده PLC، ماژول ورودی/خروجی،{0}}واسط ماشین (HMI)، رابط ارتباطی و غیره است. کنترل کننده PLC هسته سیستم است که مسئول اجرای برنامه کنترل است. ماژول ورودی/خروجی برای اتصال با-تجهیزات موجود در سایت برای دریافت سیگنال و خروجی استفاده می شود. HMI برای نمایش و تنظیم پارامترهای سیستم استفاده می شود. رابط ارتباطی برای تحقق ارتباط بین سیستم و تجهیزات خارجی استفاده می شود.
3. توابع
عملکرد کنترل رله نسبتاً ساده است، عمدتاً برای تحقق عملکردهای اصلی کنترل مانند شروع و توقف، چرخش رو به جلو و معکوس، تنظیم سرعت و غیره استفاده می شود. با توجه به تعداد محدود تماس های رله، مقیاس پذیری سیستم کنترل رله ضعیف است و درک منطق کنترل پیچیده دشوار است.
کنترل PLC قدرتمند است، علاوه بر تحقق تمام عملکردهای کنترل رله، می تواند منطق کنترل پیچیده تری مانند کنترل PID، کنترل توالی، پردازش داده و غیره را نیز درک کند. علاوه بر این، PLC همچنین دارای تعداد زیادی از توابع ارتباطی است، به راحتی می تواند داده ها را با تجهیزات یا سیستم های دیگر مبادله کند.
4. سناریوهای کاربردی
کنترل رله عمدتاً در برخی از سناریوهای کنترل ساده مانند کنترل شروع / توقف موتور، کنترل روشنایی و غیره استفاده می شود. با توجه به هزینه کم، کنترل رله همچنان انتخاب خوبی برای برخی دستگاه های کوچک یا نیازهای کنترلی ساده است.
کنترل PLC برای انواع سناریوهای کنترل صنعتی پیچیده مانند اتوماسیون خط تولید، کنترل ربات، کنترل فرآیند و غیره مناسب است. PLC دارای درجه بالایی از انعطاف پذیری و توسعه پذیری است و می تواند با توجه به نیازهای مختلف کنترل سفارشی و توسعه یابد.
5. روش های برنامه نویسی
روش برنامه ریزی کنترل رله عمدتاً با ترسیم نمودار مدار کنترل محقق می شود. طراحان باید رله ها، کنتاکتورها و سایر اجزای مناسب را با توجه به الزامات کنترل انتخاب کنند و سپس نمودار مدار کنترل را ترسیم کنند. این روش شهودی و قابل درک است، اما اصلاح و گسترش آن دشوارتر است.
کنترل PLC با نوشتن برنامه کنترل محقق می شود، PLC از بسیاری از زبان های برنامه نویسی مانند نمودار نردبانی، لیست دستورالعمل، نمودار بلوک تابع و غیره پشتیبانی می کند. کاربران می توانند برنامه کنترل مناسب را با توجه به نیاز کنترل انتخاب کنند. کاربران می توانند زبان برنامه نویسی مناسب را با توجه به نیازهای کنترلی برای برنامه نویسی انتخاب کنند. این روش انعطاف پذیری و گسترش پذیری بالاتری دارد و به راحتی قابل اصلاح و ارتقا است.
6. قابلیت اطمینان و نگهداری
سیستم های کنترل رله قابلیت اطمینان و نگهداری نسبتاً ضعیفی دارند. از آنجایی که کنتاکت رله ها به راحتی فرسوده می شوند، مشکلاتی مانند تماس ضعیف ممکن است پس از مدت طولانی کارکرد ایجاد شود. علاوه بر این، تشخیص عیب و تعمیر و نگهداری سیستم کنترل رله دشوارتر است و نیاز به پرسنل متخصص برای عیب یابی و تعمیر و نگهداری دارد.
سیستم کنترل PLC قابل اعتمادتر و قابل نگهداری است. PLC دارای قابلیت ضد تداخل-بالایی است و می تواند در محیط های صنعتی خشن به طور پایدار عمل کند. علاوه بر این، PLC دارای عملکردهای تشخیصی غنی است که به راحتی می تواند عیوب را پیدا و مکان یابی کند و کارایی تعمیر و نگهداری سیستم را بهبود بخشد.
7. مقیاس پذیری و ارتقاء پذیری
مقیاس پذیری و ارتقاء سیستم کنترل رله ضعیف است. با توجه به محدود بودن تعداد تماس های رله، زمانی که تقاضای کنترل تغییر می کند، ممکن است نیاز به طراحی مجدد و تعویض برد مدار باشد که هزینه ارتقاء سیستم را افزایش می دهد.
سیستم های کنترل PLC مقیاس پذیری و ارتقاء خوبی دارند. کاربران می توانند به طور انعطاف پذیر ماژول های ورودی/خروجی را اضافه یا جایگزین کنند تا قابلیت کنترل سیستم را با توجه به تقاضای کنترل گسترش دهند. علاوه بر این، برنامه کنترل PLC را می توان با توجه به تقاضا تغییر و ارتقا داد، که سازگاری سیستم را بهبود می بخشد.
8. هزینه
سیستم های کنترل رله نسبتا کم هزینه هستند و برای برخی تجهیزات کوچک یا نیازهای کنترلی ساده مناسب هستند. با این حال، هزینه ارتقاء سیستم کنترل رله می تواند به سرعت با افزایش نیازهای کنترل افزایش یابد.
سیستم های کنترل PLC هزینه اولیه بالاتری دارند، اما به دلیل مقیاس پذیری و ارتقای بالای آنها، هزینه کلی سیستم های کنترل PLC ممکن است در دراز مدت کمتر باشد.
9. آموزش و پشتیبانی فنی
سیستم های کنترل رله آموزش و پشتیبانی فنی نسبتا کمی دارند. به دلیل محتوای فنی پایین آنها، کاربران می توانند به سرعت از طریق{1}}خودآموزی یا آموزش ساده به آنها مسلط شوند.
آموزش و پشتیبانی فنی برای سیستم های کنترل PLC بسیار زیاد است. بسیاری از تولیدکنندگان PLC و سازمانهای شخص ثالث، طیف وسیعی از دورههای آموزشی و خدمات پشتیبانی فنی را برای کمک به کاربران در تسلط سریع بر استفاده و تکنیکهای PLC ارائه میکنند.
10. خلاصه
کنترل رله و کنترل PLC دارای مزایا و معایب خاص خود هستند که برای سناریوهای کاربردی مختلف مناسب هستند. کنترل رله ساده، کم هزینه-و مناسب برای برخی از نیازهای کنترلی ساده است. در حالی که کنترل PLC قدرتمند، قابل اعتماد و مناسب برای انواع سناریوهای کنترل صنعتی پیچیده است.