آشنایی با بخشهای فردی PLC
مشترک در تمام PLC ها چهار بخش است که هر بخش را می توان به بخشهای کوچکتر اما به همان اندازه مهم تقسیم کرد. این بخشهای اصلی شامل بخش منبع تغذیه است که برق DC فعال را برای ماژولهای پایه PLC و I / O تأمین می کند و شامل پشتیبان گیری باتری است. بخش نرم افزار برنامه ماژول CPU، که شامل پردازنده و حافظه را نگه می دارد. و بخش I / O، که دستگاه های جانبی را کنترل می کند و شامل ماژول های ورودی و خروجی است.
بخش منبع تغذیه
بخش منبع تغذیه بخش منبع تغذیه (PS) توان ورودی خود را از یک منبع خارجی 120 ولت یا 240 ولت (ولتاژ خط) می گیرد، که معمولاً از طریق یک رله کنترل و فیلتر خارج از PS متصل و تغذیه می شود. علاوه بر این، PS دارای فیوز ورودی AC جداگانه است.
سپس این ولتاژ خط کاهش یافته، تصحیح می شود، فیلتر می شود، تنظیم می شود، از ولتاژ و جریان محافظت می شود و از طریق وضعیت کنترل می شود، در حالی که نشانگر وضعیت در جلوی PS به صورت چندین LED (دیودهای ساطع کننده نور) نمایش داده می شود. PS می تواند سوئیچ کلیدی برای محافظت از حافظه یا انتخاب حالت خاص برنامه نویسی داشته باشد.
خروجی PS
خروجی PS ولتاژ (های) DC کم را به ماژول های مختلف PLC (به طور معمول با قابلیت جریان کلی 20A یا 50A) و همچنین باتری لیتیوم انتگرال آن را که برای پشتیبان گیری حافظه استفاده می شود، تأمین می کند. اگر PS خراب شود یا ولتاژ خط ورودی آن به زیر یک مقدار خاص برسد، محتوای حافظه از آنچه قبل از خرابی بود تغییر نمی کند.
خروجی PS برق هر ماژول را در PLC تأمین می کند. با این حال، ولتاژ DC را برای دستگاه های ورودی / خروجی PLC تأمین نمی کند.
ماژول پردازنده (CPU)
ماژول پردازنده (CPU)، (کنترل کننده) یا (پردازنده) همه اصطلاحاتی هستند که توسط سازندگان مختلف برای نشان دادن ماژولی واحد استفاده می شود که اساساً عملکردهای مشابه را انجام می دهد. ماژول CPU را می توان به دو بخش تقسیم کرد: بخش پردازنده و قسمت حافظه.
بخش پردازنده تصمیمات مورد نیاز PLC را می گیرد تا بتواند با ماژول های دیگر کار کند و ارتباط برقرار کند. این امر به صورت یک سریال یا موازی باس داده ارتباط برقرار می کند. یک ماژول رابط پایه I / O یا یک مدار ورودی و خروجی رابط برد داخلی، تهویه سیگنال مورد نیاز برای برقراری ارتباط با پردازنده را فراهم می کند. بخش پردازنده همچنین برنامه نرم افزاری RLL برنامه نویس را اجرا می کند.
بخش حافظه
بخش حافظه (به صورت الکترونیکی) اطلاعات دیجیتالی قابل بازیابی را در سه مکان اختصاصی حافظه ذخیره می کند. این مکان های حافظه به طور معمول توسط پردازنده اسکن می شوند. حافظه اطلاعات دیجیتالی (حالت “نوشتن”) را دریافت کرده یا به اطلاعات دیجیتالی دسترسی پیدا می کند (حالت “خواندن”) توسط پردازنده. این قابلیت خواندن / نوشتن (R / W) راهی آسان برای ایجاد تغییرات در برنامه را فراهم می کند.
حافظه حاوی داده هایی برای انواع مختلفی از اطلاعات است. معمولاً جداول داده ها یا ثبت کننده های تصویر و برنامه نرم افزاری RLL در حافظه ماژول CPU هستند. پیام های برنامه ممکن است با سایر داده های حافظه همخوانی داشته باشند یا نداشته باشند.
برخی از تولیدکنندگان از پشتیبان باتری برای جلوگیری از از بین رفتن محتویات حافظه در صورت خرابی ماژول برق یا حافظه استفاده می کنند. برخی دیگر از فن آوری های مختلف حافظه مدار مجتمع (IC) و طرح های طراحی استفاده می کنند که از محتوای حافظه بدون استفاده از پشتیبان باتری محافظت می کنند.
قسمت فرعی بخش حافظه
یک قسمت حافظه معمولی از ماژول CPU دارای اندازه حافظه 96000 (96K) بایت است. این اندازه به ما می گوید که چند مکان برای ذخیره در حافظه موجود است. در صورت نیاز به اندازه حافظه بیشتر، می توان به سیستم PLC ماژول حافظه اضافی اضافه کرد. با افزودن مقدار ماژول های ورودی / خروجی یا بزرگتر شدن برنامه نرم افزار، این ماژول های انبساط به سیستم PLC اضافه می شوند. وقتی این کار انجام شد، اندازه حافظه می تواند به 1024000 (1024K) بایت برسد.
تولیدکنندگان اندازه حافظه را (بایت) یا (کلمه) بیان می کنند. بایت هشت بیت است و بیت کوچکترین رقم در کد باینری است. این یک منطق (1) یا یک منطق (0) است. طول یک کلمه برابر با دو بایت یا 16 بیت است. همه تولیدکنندگان از کلمات 16 بیتی استفاده نمی کنند، بنابراین از آنچه تولید کننده PLC شما به عنوان اندازه بیت کلمه حافظه خود تعریف کرده است، آگاه باشید.
برنامه نرم افزاری
برنامه نرم افزاری. PLC نه تنها به اجزای الکترونیکی برای کار نیاز دارد، بلکه به یک برنامه نرم افزاری نیز نیاز دارد. برنامه نویس PLC محدود به نوشتن نرم افزار در یک قالب نیست. انواع مختلفی وجود دارد که هر کدام با آسودگی بیشتری به یک برنامه و بالاتر از دیگری وام می دهند. نمونه ای از نوع RLL است که قبلاً بحث شد. از دیگر برنامه های S / W می توان به “C”، Language State و SFC (Sequential Function Charts) اشاره کرد.
صرف نظر از اینکه کدام نرم افزار انتخاب شده باشد، توسط ماژول CPU PLC اجرا می شود. این نرم افزار را می توان در حالت آنلاین (در حالی که PLC در حال اجرا است) یا در حالت آفلاین با پردازنده نوشت و اجرا کرد (که به موجب آن اجرای S / W بر عملکرد فعلی پایه ورودی / خروجی تأثیر نمی گذارد).
برنامه نرم افزاری RLL
در برنامه نرم افزاری RLL، انواع مختلفی از عناصر و توابع برنامه نویسی را برای کنترل فرآیندهای داخلی PLC (حافظه و ثبت) و همچنین دستگاه های خارجی (میدانی) پیدا می کنیم. در زیر لیست انواع متداول عناصر، توابع و دستورالعمل ها ذکر شده است:
- مخاطبین (می توانند به طور معمول باز یا بسته شوند ؛ برجسته شده بر روی مانیتور به معنی فعال بودن آنهاست).
- سیم پیچ (می تواند عادی یا قفل باشد ؛ برجسته به معنای آن است که انرژی دارند).
- تایمرها (سیم پیچ برای تأخیر تعیین شده می تواند روشن یا خاموش باشد).
- شمارنده ها (می توانند با افزایش به بالا یا پایین بشمارند).
- ثبات های تغییر shift (در صورت فعال بودن می توانند داده ها را با یک بیت جابجا کنند).
- تک شات (به معنای فعال بودن برای یک بار اسکن ؛ مفید برای تایمر پالس).
- طبل (می توان براساس یک زمان یا یک رویداد توالی یابی کرد).
- دستورالعمل های دستکاری داده ها (امکان حرکت، مقایسه مقادیر دیجیتال).
- دستورالعمل های حسابی (جمع، تفریق، ضرب و تقسیم مقادیر دیجیتال را فعال کنید).
دستگاه های جانبی
دستگاه های جانبی تا PLC و پایه ورودی / خروجی آن می توانند از کامپیوتر میزبان و کنسول کنترل گرفته تا واحد درایو موتور یا سوئیچ محدوده میدان باشند. چاپگرها و پایانه های صنعتی مورد استفاده برای برنامه نویسی نیز دستگاه های جانبی هستند.
دستگاه های جانبی می توانند ولتاژ و جریان AC یا DC و همچنین قطارهای پالس دیجیتال یا تک پالس های با طول سریع (عرض پالس) را تولید یا دریافت کنند.
این دستگاه های عامل خارجی، با ویژگی های سیگنال گاهی اوقات خشن و / یا سریع، باید بتوانند با ریز پردازنده حساس PLC ارتباط برقرار کنند. انواع مختلفی از ماژول های ورودی / خروجی (با استفاده از کابل کشی محافظ مناسب) برای انجام این کار موجود است.