PLC مبتدی

بررسی اجمالی PLC مبتدی

اگر به یادگیری PLC و / یا PAC علاقه دارید، اما مطمئن نیستید از کجا شروع کنید، این مجموعه وبلاگ Beginner’s PLC Overview برای شما نوشته شده است! پس از مطالعه این مجموعه 4 بخشی، باید بتوانید اجزای اصلی سیستم PLC را شناسایی کرده و درک اساسی از هدف و عملکرد PLC ها (و PAC ها) داشته باشید. وقتی این مجموعه را کامل کردید، باید آماده باشید تا در مورد برنامه نویسی PLC یادگیری را دنبال کنید.

کنترل کننده های منطقی قابل برنامه ریزی (PLC) رایانه های کوچک صنعتی با اجزای مدولار هستند که برای اتوماسیون فرایندهای کنترل سفارشی طراحی شده اند. از PLC اغلب در کارخانه ها و کارخانه های صنعتی برای کنترل موتور، پمپ ها، چراغ ها، فن ها، قطع کننده های مدار و سایر ماشین آلات استفاده می شود. برای درک بهتر هدف PLC، بیایید تاریخچه مختصری از PLC را بررسی کنیم.

 تاریخچه

در سال 1968 اولین کنترل کننده قابل برنامه ریزی منطقی برای جایگزینی مدارهای پیچیده رله در کارخانه های صنعتی به بازار آمد. PLC به گونه ای طراحی شده است که توسط مهندسان کارخانه و تکنسین هایی که قبلاً با منطق رله و نمودارهای کنترل آشنا بودند، قابل برنامه ریزی است. از همان ابتدا PLC ها با استفاده از منطق نردبان که برای شبیه سازی مدارهای مدار کنترل طراحی شده است، قابل برنامه ریزی هستند. نمودارهای نردبانی مانند مدارهای کنترل هستند که در آن جریان برق از طریق تماس های بسته از چپ به راست جریان می یابد تا یک سیم پیچ رله را تحریک کند.

PLC چگونه کار می کند؟

PLC ها را می توان به عنوان رایانه های کوچک صنعتی با اجزای مدولار که برای اتوماسیون فرآیندهای کنترل طراحی شده اند، توصیف کرد. PLC کنترل کننده های تقریباً تمام اتوماسیون های صنعتی مدرن هستند. اجزای سازنده PLC بسیاری هستند، اما بیشتر آنها را می توان در سه دسته زیر قرار داد:

• پردازنده (CPU)
• ورودی ها
• خروجی ها

PLC کامپیوترهای پیچیده و قدرتمندی هستند. اما، ما می توانیم عملکرد یک PLC را به زبان ساده توصیف کنیم. PLC ورودی ها را می گیرد، روی ورودی های پردازنده منطق را انجام می دهد و سپس بر اساس آن منطق، خروجی ها را روشن یا خاموش می کند. بعداً به جزئیات بیشتری خواهیم پرداخت اما فعلاً به این شکل فکر کنید:

1. CPU وضعیت ورودی ها را کنترل می کند (مانند روشن شدن سوئیچ، سنسور مجاورت خاموش، شیر 40٪ باز و غیره)
2. CPU اطلاعاتی را که از ورودی می گیرد می گیرد و منطقی را روی ورودی ها انجام می دهد
3. CPU منطق خروجی ها را کار می کند (مثلاً موتور، شیر باز و غیره را خاموش کنید)

برای نمایش تصویری مراحل بالا، نمودار زیر را مشاهده کنید.

نمودار جریان عملکرد PLC

بیایید از یک مثال آشنا برای نشان دادن نحوه کار PLC استفاده کنیم. ماشین ظرفشویی شما بسیاری از ماشین های ظرفشویی دارای ریزپردازنده هایی هستند که عملکرد مشابه PLC دارند. ماشین ظرفشویی ورودی، خروجی و البته CPU دارد. برخی از ورودی های کنترل کننده ماشین ظرفشویی می توانند دکمه های جلو، سنسورهای آب و سوئیچ درب باشند. برخی از خروجی های ماشین ظرفشویی می توانند دریچه های آب، عناصر گرما و پمپ ها باشند. حال بیایید به این فکر کنیم که ماشین ظرفشویی چگونه از این اجزای مختلف استفاده می کند.

توجه: به یاد داشته باشید، پردازنده پردازنده ماشین ظرفشویی است که برای تصمیم گیری در زیر برنامه ریزی شده است. این دقیقاً مانند پردازنده PLC (CPU) است که براساس وضعیت ورودی تصمیمات منطقی می گیرد.

1. کاربر دکمه حالت چرخه را فشار می دهد (ورودی شناسایی شد)
2. کاربر دکمه شروع را فشار می دهد (ورودی شناسایی شد)
3. CPU تأیید می کند که درب بسته است (ورودی شناسایی شده است)
4. شیر پرشو باز می شود و ماشین ظرفشویی شروع به پر شدن با آب می کند (خروجی فعال شده است)
5. پردازنده صبر می کند تا به سطح آب مناسب برسد (ورودی شناسایی شد)
6. شیر پر کننده بسته می شود و جریان آب متوقف می شود (خروجی فعال / غیرفعال)
7. عنصر گرمایش روشن است (خروجی فعال شده است)
8. CPU منتظر می ماند تا به دمای مناسب آب برسد (ورودی شناسایی شد)
9. تلگراف صابون باز می شود (خروجی فعال می شود)
10. پمپ آب روشن می شود تا آب را از طریق سمپاش مجبور کند (خروجی فعال می شود)
11. CPU زمان بندی را بسته به نوع چرخه شروع می کند (تایمر منطقی فعال شده است)
12. پمپ آب خاموش می شود (خروجی غیرفعال است)
13. عنصر گرمایش خاموش است (خروجی غیرفعال است)
14. شیر تخلیه باز می شود و ماشین ظرفشویی شروع به تخلیه آب کثیف می کند (خروجی فعال می شود)
15. CPU منتظر می ماند تا سطح آب را به اندازه کافی پایین تشخیص دهد (ورودی فعال / غیرفعال)
16. شیر تخلیه بسته می شود (خروجی فعال / غیرفعال)
17. دریچه پر برای شستشوی ظروف دوباره باز می شود (خروجی فعال شده است)
18. پمپ آب روشن می شود تا آب را از طریق سمپاش مجبور کند (خروجی فعال می شود)
19. CPU زمان بندی را شروع می کند (تایمر منطقی فعال شده است)
20. پمپ آب خاموش می شود (خروجی غیرفعال است)
21. شیر تخلیه باز می شود و ماشین ظرفشویی شروع به تخلیه آب شستشو می کند (خروجی فعال شده است)
22. CPU منتظر می ماند تا سطح آب را به اندازه کافی کم تشخیص دهد (ورودی فعال / غیرفعال)
23. شیر تخلیه بسته می شود (خروجی فعال / غیرفعال)
24. عنصر گرمایش روشن می شود تا هوای داخل ماشین ظرفشویی گرم شود و ظروف خشک شود (خروجی فعال شده است)
25. پردازنده صبر می کند تا دمای داخلی مناسب برسد (ورودی فعال شده است)
26. CPU زمان بندی را شروع می کند (تایمر منطقی فعال شده است)
27. عنصر گرمایش خاموش است (خروجی فعال / غیرفعال)