PLC چیست؟
PLC یا کنترل کننده زبان قابل برنامه ریزی یک کامپیوتر صنعتی فشرده است که برای کنترل فرآیند سیستم از یک مکان طراحی شده است. ممکن است نام PLC را شنیده باشید، اما مفهوم آن را کاملا درک نکرده باشید. PLC مانند مغز یک دستگاه اتوماسیون صنعتی است. یک کنترلکننده PLC میتواند وظایف مختلفی را همزمان با ماژولهای ورودی/خروجی داخلی (ورودیها و خروجیها) انجام دهد، بهجای اینکه چندین ماشین یا کارگر مدیریت سیستمها و دستگاههای مختلف را داشته باشند. کنترل کننده های منطقی قابل برنامه ریزی در همه جا وجود دارند و به شدت در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می گیرند. این مقاله نگاهی عمیق به اجزای اصلی PLC ها، زبان های برنامه نویسی، انواع PLC ها و سیستم های PLC آینده خواهد داشت.
سیگنال های چراغ راهنمایی نمونه خوبی از کاربرد PLC هستند. دیگر نیازی نیست کسی اطلاعات را بخواند و دکمه ها را فشار دهد، اکنون یک سیستم PLC وجود دارد که می تواند این عملکرد را در یک واحد مسکونی کنترل و نظارت کند. اگر کنترلکنندههای منطقی قابل برنامهریزی یک مفهوم نسبتاً جدید برای شما هستند، ممکن است تصور انواع بسیاری از برنامههای کاربردی PLC که ممکن است در اطراف شما وجود داشته باشند، دشوار باشد. از دیگر کاربردهای شناخته شده PLC می توان به کارواش اتوماتیک، آسانسور، درب اتوماتیک و وسایل تفریحی اشاره کرد.
تاریخچه PLC
برای درک کاربردهای PLC، باید به دهه 1960 برگردیم. به رادیوهای ترانزیستوری، عروسکهای باربی، اکشن فیگورهای نیروهای ویژه و شوی ایمپالا فکر کنید. فرآیندهای ماشینی این دوره با استفاده از رله های الکترومکانیکی کنترل می شد. ما در مورد چند رله نیز صحبت نمی کنیم. این سیستم ها تمام دیوارها را اشغال کردند. با این حال، اندازه ماشین های رله محور تنها عیب نبود.
معایب ماشین های رله ای:
- سیم کشی سخت باید به ترتیب خاصی انجام شود.
- عیب یابی وقت گیر
- عیب یابی مداوم به دلیل فرسوده شدن کنتاکت های رله.
- برنامه تعمیر و نگهداری دقیق
- بزرگ و حجیم.
- تغییرات شامل سیم کشی مجدد کل سیستم است.
طولی نکشید که مهندسان شروع به ایده پردازی راه حل هایی برای این نقاط دردناک کردند. با معرفی کنترل کامپیوتری در صنعت، اولین نسخه PLC توسعه یافت. اختراع کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی به ریچارد مورلی و شرکتش بدفورد و همکارانش نسبت داده می شود.
مزیت PLC
ریچارد و تیمش بر اطمینان از اینکه برقکاران تعمیر و نگهداری و مهندسان کارخانه می توانند به راحتی این کنترلر قابل برنامه ریزی جدید را درک کنند و از آن استفاده کنند، تمرکز کردند. طبیعتاً، این فرآیند برای رسیدن به کنترلکنندهای که تمام نقاط درد قبلی را حل میکرد و در عین حال کاربرپسند بود، آزمون و خطای زیادی را به خود اختصاص داد. در نهایت، آنها توانستند این هدف را با MODICON 184 انجام دهند.
امروزه PLC ها مزایای متعددی نسبت به رله های سیمی سخت دارند، از جمله قابلیت اطمینان، انعطاف پذیری، مقرون به صرفه بودن، سرعت، ارتباطات بهتر و قابلیت های پیشرفته پردازش داده ها. با این حال، منحصر به فرد ترین مزیت سیستم های PLC قابلیت برنامه ریزی مجدد آنهاست. در نتیجه، آنها به شدت با تغییرات در فرآیندها یا الزامات برنامه های نظارتی سازگار هستند.
علاوه بر این، کنترلکنندههای منطقی قابل برنامهریزی دارای ابزارهای تشخیصی مختلفی هستند که به آسانی عیبیابی کمک میکنند، به عنوان مثال:
- تولید گزارش
- ثبت عیب
- شبیه سازی گام به گام برنامه
- ورودی/خروجی اجرای دستی
اجزای PLC
وقتی به یک PLC فکر می کنید، ممکن است به یک دستگاه بزرگ با تعداد زیادی دکمه و پلاگین فکر کنید، اما در واقع، کنترلرهای PLC دستگاه های کوچک و فشرده ای هستند که سایر اجزای سخت افزاری و نرم افزاری را با هم ترکیب می کنند. برای درک یک سیستم PLC، بهتر است سیستم را به دو بخش اصلی تقسیم کنید: واحد پردازش مرکزی (CPU) و سیستم رابط ورودی/خروجی (I/O).