پی ال سی چیست؟ انواع آن و مزایای PLC

اگر با اتوماسیون صنعتی آشنا هستید، ممکن است نام PLC ها را شنیده باشید. PLC چیست و چرا در دنیای اتوماسیون اینقدر مهم هستند؟


پی ال سی مخفف Programmable Logic Controller است. نوعی از کامپیوترهای صنعتی هستند که برای کنترل فرآیندهای الکترومکانیکی مختلف برای استفاده در تولید، کارخانه ها یا سایر محیط های اتوماسیون استفاده می شوند.


پی ال سی قطعه ای معجزه گر در دنیای صنعتی
پی ال سی قطعه ای معجزه گر در دنیای صنعتی

پی ال سی ها از نظر اندازه و شکل ظاهری متفاوت هستند. برخی به اندازه کافی کوچک هستند که در جیب شما قرار می گیرند در حالی که برخی دیگر به اندازه ای بزرگ هستند که برای نصب قفسه های سنگین خود نیاز دارند. برخی از PLC ها را می توان با صفحات پشتی و ماژول های کاربردی برای تناسب با انواع مختلف کاربردهای صنعتی سفارشی کرد.


پی ال سی ها به طور گسترده در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرند زیرا سریع، آسان برای کار هستند و برنامه ریزی آسان در نظر گرفته می شوند. PLC ها را می توان به روش های مختلفی برنامه ریزی کرد، از منطق نردبانی که مبتنی بر رله های الکترومکانیکی است گرفته تا زبان های برنامه نویسی ویژه اقتباس شده BASIC و C.


امروزه اکثر PLC ها از یکی از 5 زبان برنامه نویسی زیر استفاده می کنند: نمودار نردبانی، متن ساختاریافته، نمودار بلوک تابع، فهرست دستورالعمل، یا نمودار توابع متوالی.


سیستم‌های SCADA و HMI کاربران را قادر می‌سازد تا داده‌ها را از طبقه تولید مشاهده کنند و رابطی را برای کاربران فراهم کنند تا ورودی‌های کنترلی را ارائه کنند - و PLC‌ها یک عنصر سخت‌افزاری ضروری در این سیستم‌ها هستند.


پی ال سی ها به عنوان رابط فیزیکی بین دستگاه های موجود در کارخانه یا طبقه تولید و یک سیستم SCADA یا HMI عمل می کنند. PLC ها فرآیندهای خودکار مانند خطوط مونتاژ، عملکرد ماشین یا دستگاه های روباتیک را با هم ارتباط، نظارت و کنترل می کنند.


عملکردهای یک PLC به سه دسته اصلی تقسیم می شوند: ورودی، خروجی و CPU. PLC ها داده ها را از کف کارخانه با نظارت بر ورودی هایی که ماشین ها و دستگاه ها به آنها متصل هستند، می گیرند. سپس داده های ورودی توسط CPU پردازش می شود، که منطق را بر اساس وضعیت ورودی به داده ها اعمال می کند. سپس CPU منطق برنامه ایجاد شده توسط کاربر را اجرا می کند و داده ها یا دستورات را به ماشین ها و دستگاه هایی که به آنها متصل است خروجی می دهد.


دو نوع اصلی ورودی وجود دارد:

  • ورودی های داده از دستگاه ها و ماشین ها،
  • و ورودی های داده ای که توسط انسان تسهیل می شود.


داده های ورودی از سنسورها و ماشین ها به PLC ارسال می شود. ورودی‌ها می‌توانند حالت‌های روشن/خاموش را برای مواردی مانند کلیدهای مکانیکی، دکمه‌ها و رمزگذارها شامل شوند. حالت‌های بالا/پایین برای چیزهایی مانند دما، حسگرهای فشار، و آشکارسازهای سطح مایع، یا حالت‌های باز/بسته برای چیزهایی مانند پمپ‌ها و مقادیر.


ورودی‌های تسهیل‌شده توسط انسان شامل فشار دادن دکمه‌ها، سوئیچ‌ها، حسگرهای دستگاه‌هایی مانند صفحه‌کلید، صفحه‌نمایش لمسی، کنترل از راه دور یا کارت‌خوان است. خروجی ها اعمال فیزیکی یا نتایج بصری هستند که بر اساس یک منطق PLC در پاسخ به آن ورودی ها هستند. خروجی های فیزیکی شامل راه اندازی موتورها، روشن کردن چراغ، تخلیه شیر، گرم کردن یا خاموش کردن پمپ است. خروجی‌های بصری به دستگاه‌هایی مانند چاپگر، پروژکتور، GPS یا نمایشگر ارسال می‌شوند.


پی ال سی ها به صورت چرخه ای عمل می کنند. ابتدا PLC وضعیت تمام دستگاه های ورودی که به آن متصل هستند را تشخیص می دهد. PLC منطق ایجاد شده توسط کاربر را اعمال می کند و سپس آن را بر اساس حالت های ورودی اجرا می کند. سپس PLC دستورات را به هر دستگاه خروجی متصل به PLC با روشن یا خاموش کردن آنها ارسال می کند. پس از انجام تمام این مراحل، PLC با برقراری ارتباط با پایانه های تشخیص داخلی و برنامه نویسی، یک بررسی ایمنی انجام می دهد تا مطمئن شود که همه چیز در شرایط عملیاتی عادی قرار دارد. هر بار که فرآیند تکمیل می شود، PLC چرخه را از سر می گیرد.


با طیف گسترده ای از درایورهای دستگاه جرقه زنی موجود، می توانید Ignition را تقریباً با هر PLC مدرن یا قدیمی وصل کنید. پس از نصب درایور دستگاه، داده ها را می توان مشاهده کرد یا به PLC فرستاد. با داده‌های PLC که اکنون برای سیستم برچسب جرقه‌زنی در دسترس است، می‌توانید با ماژول‌های هسته قوی Ignition کارهای بیشتری انجام دهید.


یک سیستم جامع SCADA و MES، سیستم HMI، راه حل هشدار و گزارش دهی، یا راه حلی در سطح سازمانی ایجاد کنید که به شما امکان می دهد داده ها را در یک PLC در هر سطحی از سازمان مشاهده و کنترل کنید.


به طور سنتی، PLC ها با استفاده از روش نظرسنجی-پاسخ ارتباط برقرار می کنند. به طور معمول، در کارخانه‌ها و محیط‌های تولیدی محلی، این نوع روش ارتباطی کاملاً مناسب است، زیرا فواصل ارتباطی کوتاه و عمدتاً سیم‌کشی شده است. با پاسخ به نظرسنجی، PLC ها دائماً برای بررسی هرگونه تغییر داده در ارتباط هستند.