PLC ها کنترل کننده های منطقی قابل برنامه ریزی یا به سادگی کنترل کننده های قابل برنامه ریزی هستند که به عنوان ریز رایانه ها عمل می کنند که به کنترل سیستم های خودکار کمک می کنند. آنها بخشی از کامپیوترهای صنعتی هستند که در تعدادی از صنایع از جمله تولید، کشاورزی، مواد غذایی و پزشکی/بهداشتی استفاده می شوند. هدف کنترل ماشینها با کمترین مداخله انسانی است.
اولین PLC برای جنرال موتورز در اواخر دهه 1960 توسط دیک مورلی، مهندس مکانیک که شرکت Modicon/Schneider Automation را تأسیس کرد، برای GM اختراع شد. این PLC یک تغییر دهنده بازی در دنیای اتوماسیون بود.
قبل از اختراع PLC، از سیستم های سیمی سخت استفاده می شد که نیاز به سیم کشی مجدد و جابجایی دقیق رله ها برای رفع نیازهای مختلف داشت. این کار وقت گیر و مستعد خطا بود.
جنرال موتورز به راه بهتری برای افزایش تولید نیاز داشت، اما آنها فاقد تخصص بودند. آنها به یک مهندس نیاز داشتند تا سیستمی بسازد تا نیازهای آنها را برآورده کند، و دیک مورلی، که شرکتش، انجمن های بدفورد، در پروژه "Modicon" پیشنهاد داد، PLC را ایجاد کرد.
پس از موفقیت آمیز بودن خلقت او، او Modicon را تأسیس کرد و به سرعت متوجه شد که PLC ها راه حل مناسبی برای بسیاری از مشکلات پیش روی شرکت های تولیدی و صنعتی هستند. PLC ها بسیار محبوب شدند.
هنگامی که از PLC ها در محیط های صنعتی استفاده می کنید، آنها به عنوان دستگاه های حالت جامد با اجزای کم طراحی می شوند. آنها برای مقاومت در برابر استفاده بیش از حد و شرایط سختتر طراحی شدهاند که در آن بیشتر در معرض سرما/تبرید، گرما، رطوبت، گرد و غبار و غیره است. PLC بسیار محبوب است. پنج مؤلفه اصلی در کنترلر قابل برنامه ریزی با هم کار می کنند، و در صورت داشتن هر کدام، بیشتر آنها را با آگاهی از نحوه کار رایانه های مؤلفه تشخیص خواهید داد.
- واحد پردازش مرکزی (CPU)- داده ها را تفسیر می کند، برنامه ها را اجرا می کند و خروجی ها را ارسال می کند
- رابط ارتباطی- داده های شبکه را از PLC های راه دور دریافت و ارسال می کند
- رابط های ورودی و خروجی- دریافت و ارسال داده ها از دستگاه های خارجی/راه دور
- حافظه- داده هایی را ذخیره می کند که CPU باید روی آنها اجرا شود
- منبع تغذیه- منبع تغذیه ای که ولتاژ AC را به ولتاژ DC تبدیل می کند
یک رایانه خانگی یا محل کار معمولاً با Windows، MacOS یا Linux کار میکند، در حالی که یک PLC معمولاً از OS-9 یا VxWorks استفاده میکند.
یک PLC می تواند یک بلوک (یک جعبه) باشد که در یک جعبه کوچک قرار می گیرد. یک آجر را می توان گسترش داد. PLC های مدولار نیز وجود دارند که در قفسه ها قرار می گیرند و به ماژول های متعدد با عملکردهای مختلف اجازه می دهند.
وظایف یک PLC چیست؟
رایج ترین کاربرد PLC این است که به عنوان رله عمل کند. اغلب چرخههای اسکن را برای خواندن ورودیها اجرا میکند، اقداماتی را که ورودیها به آن میگوید انجام میدهد و سپس خروجیها را تکمیل میکند.
با نظارت بر ورودی شروع می شود، جایی که PLC ورودی های داده را اسکن می کند و آنها را به ریزپردازنده منتقل می کند. مهندسان ریزپردازنده را برای تشخیص معیارهای ارائه شده در داده ها برنامه ریزی می کنند و از آن مقادیر برای انجام تغییرات مشخص شده در برنامه استفاده می کنند.
هنگامی که مراحل تصمیم گیری برنامه ریزی منطقی کامل شد، PLC شروع به کنترل سوئیچ ها، موتورها، رله ها و سایر دستگاه هایی می کند که خروجی های سیستم را تشکیل می دهند.
به عنوان مثال، در یک انبار بزرگ، جعبه ها مهر و موم شده و آدرس ها قبل از ورود به تسمه نقاله با کد نواری می شوند. در طول مسیر، یک اسکنر بارکد را میخواند و دادهها را پردازش میکند تا مشخص کند بسته در داخل کشور ارسال میشود یا بینالمللی. سپس می تواند جعبه را به یک لوله باز هدایت کند و بسته را به یک نوار نقاله هدایت کند که به محموله های بین المللی ادامه می دهد.
مثال دیگر چیزی است که شما هر روز تجربه می کنید. شما در حال حرکت در جاده هستید و چراغ جلوی شما قرمز می شود. قبل از اینکه بتوانید توقف کنید، یک ماشین آتش نشانی از پشت به شما نزدیک می شود و چراغ سبز به سرعت چراغ قرمز می چرخد. این یک PLC کار می کند. PLC با اولین پاسخ دهنده فنی که باید فورا چراغ ها را روشن کند تعامل دارد. یا وقتی عابر پیاده به خیابان نزدیک می شود، چراغ ها تغییر می کنند تا عابر پیاده از خیابان عبور کند. این نمونه دیگری از PLC کار می کند.
نکاتی برای انتخاب بهترین PLC برای نیازهای شرکت شما
چگونه تعیین می کنید که کدام مدل PLC برای نیازهای شما بهترین است؟ برخی از عواملی که باید در نظر گرفته شوند عبارتند از:
- قابلیت اتصال- آیا سیستم شما تعداد پورت های ورودی و خروجی مناسبی دارد و آیا نوع PLC مناسبی است که قصد نصب آن را دارید؟
- ظرفیت الکتریکی- باید مطمئن شوید که PLC انتخابی شما با ولتاژ سیستم الکتریکی شما مطابقت دارد.
- ملاحظات زیست محیطی- منطقه ای که PLC در آن قرار دارد چقدر گرم یا سرد است؟ اگر درگیر پردازش مواد غذایی هستید و تجهیزات را در دماهای شدید کار می کنید، مطمئن شوید که PLC دارای محدوده تحمل دما سازگار است.
- سازگاری سخت افزاری- PLC باید با مکانیکی و سخت افزار کامپیوتر شما سازگار باشد.
- مکان- مکان شما همچنین می تواند بر در دسترس بودن مدل های خاصی از کنترلرهای قابل برنامه ریزی تأثیر بگذارد.
- حافظه- آیا حافظه کافی (هم RAM و هم ROM) برای اجرای صحیح PLC دارید؟ برای اجرای روان و کارآمد، باید RAM و ROM کافی برای تکمیل فرآیند داشته باشید.
تیم مهندسی و برنامه نویسی شما باید درگیر باشد. اگرچه نرم افزار برنامه نویسی PLC معمولاً به زبان C برنامه ریزی می شود، ممکن است ترجیح تیم شما نباشد. برای همه نیست.
PLC و روباتیک برای بهبود کارایی، ایمنی و سرعت دست به دست هم می دهند
استفاده از رباتیک در تولید خودکار آغاز شده است. ربات ها باید برنامه ریزی شوند، که همانطور که می توانید تصور کنید زمان زیادی می برد.
برنامه نویسی بصری کار را بسیار آسان می کند، اما با استفاده از دستورات کشیدن و رها کردن از تبلت. کد PLC به راحتی قابل تغییر است تا اهداف مختلفی را که ربات انجام می دهد برآورده کند و سیستم رباتیک را در عرض چند دقیقه راه اندازی و اجرا کند.
Kinseal Hmi
مناسب برای طیف گسترده ای از صنایع، اندازه های متعدد موجود، عالی برای:
- انبارها و ساختمان های خودکار
- شارژ ماشین
- صنایع شیمیایی
- تولید و بسته بندی مواد غذایی و آشامیدنی
- اتوماسیون عمومی
- قالب گیری تزریقی
- ماشین های بازرسی / اسکنر
- ماشین ابزار