پی ال سی چیست؟
پی ال سی به جای پنلهای کنترل سنتی که عملیاتشان وابسته به رلههای منطقی الکترومغناطیسی بود و براساس تایمرهای سیستمهای کنترل صنعتی بودند ساخته شده اند. PLC قادر به نظارت مداوم ورودیها از سنسورها هستند و در مورد خروجیها تصمیم میگیرند. هر سیستم PLC حداقل به سه ماژول زیر نیاز دارد: • ماژول پردازنده • ماژول منبع تغذیه • یک یا چند ماژول ورودی/خروجی ماژول پردازنده شامل یک واحد پردازنده مرکزی و حافظه هایش است. پردازنده مسئول انجام تمام محاسبات لازم و پردازش دادههای ورودی و تولید خروجیهای مناسب میباشد. حافظه شامل هر دو حافظه ROM و RAM است. حافظه ROM حاوی سیستم عامل، برنامههای درایور و برنامههای کاربردی است در حالی که حافظه RAM اطلاعات کاری وبرنامههای نوشته شده کاربر را ذخیره میکند؛ بنابراین این PLCها نیازی به استفاده از صفحه کلید یا مانیتور برای برنامه ریزی مجدد پردازنده ندارند. حافظه از باتریهایی که طول عمر بالایی دارند، ماژولهای EEPROM و روشهای حافظه فلش استفاده میکنند. در برخی از PLCهای ماژولار در پنل پشتی مدار که تمام ماژولها مانند پردازنده و دیگر ماژولهای ورودی یا خروجی به اسلاتها نصب شده اند باسها و راکهایی در نظر گرفته شده اند. این باسها ارتباط بین پردازنده و ماژولهای ورودی یا خروجی را برای ارسال و دریافت دادهها فراهم میآورد. این ارتباط با آدرس دهی ماژولهای ورودی/ خروجی مطابق با قرارگیری ماژول پردازنده در باس ایجاد میشود. فرض کنید اگر ماژول ورودی در اسلات دوم قرار بگیرد پس آدرس باید I2:1.0 باشد (اسلات دوم اولین کانال). برخی از باسها قدرت مورد نیاز برای مدار ماژول ورودی/خروجی را فراهم میآورند، اما هیچ نیرویی برای سنسورها و محرکهای متصل به ماژولهای ورودی/خروجی را فراهم نمیآورند. این ماژول قدرت مورد نیاز کل سیستم را با تبدیل برق AC به برق DC که مورد نیاز پردازنده و ماژولهای خروجی/ورودی است را فراهم میآورد. خروجی 5 ولت DC به مدارات کامپیوتر، و برخی از PLCهای 24DC در راک باس، چند سنسور و محرکها هدایت میشود. ماژولهای ورودی/خروجی PLC امکان اتصال سنسورها و محرکها به سیستم را فراهم میآورد تا به صورت بلادرنگ متغیرهایی مانند دما، فشار، جریان و ... نظارت شوند. این ماژولهای ورودی / خروجی دارای نوع، دامنه و قابلیتهای متفاوتی هستند و برخی از این موارد عبارتند از: برای اتصال سنسورها و محرکهایی که به طور داتی دیجیتال هستند استفاده میشود، برای مثال فقط برای سوئیچ ON و OFF. این ماژولها در هر دو ولتاژ AC و DC در دسترس هستند و دارای تعداد ورودیها و خروجیهای دیجیتال متغیری هستند. برای اتصال سنسورها و محرکهایی که سیگنالهای الکتریکی آنالوگ را فراهم میکنند استفاده میشود. در داخل این ماژول، مبدل آنالوگ به دیجیتال برای تبدیل سیگنالهای آنالوگ به اطلاعات قابل درک برای پردازنده استفاده میشود (به عنوان مثال دادههای دیجیتال). این تعداد ماژول از کانالهای در دسترس میتواند وابسته به برنامه کاربردی باشد. این ماژول قدرت مورد نیاز کل سیستم را با تبدیل برق AC به برق DC که مورد نیاز پردازنده و ماژولهای خروجی/ورودی است را فراهم میآورد. خروجی 5 ولت DC به مدارات کامپیوتر، و برخی از PLCهای 24DC در راک باس، چند سنسور و محرکها هدایت میشود. ماژولهای ورودی/خروجی PLC امکان اتصال سنسورها و محرکها به سیستم را فراهم میآورد تا به صورت بلادرنگ متغیرهایی مانند دما، فشار، جریان و ... نظارت شوند. این ماژولهای ورودی / خروجی دارای نوع، دامنه و قابلیتهای متفاوتی هستند و برخی از این موارد عبارتند از: برای اتصال سنسورها و محرکهایی که به طور داتی دیجیتال هستند استفاده میشود، برای مثال فقط برای سوئیچ ON و OFF. این ماژولها در هر دو ولتاژ AC و DC در دسترس هستند و دارای تعداد ورودیها و خروجیهای دیجیتال متغیری هستند. برای اتصال سنسورها و محرکهایی که سیگنالهای الکتریکی آنالوگ را فراهم میکنند استفاده میشود. در داخل این ماژول، مبدل آنالوگ به دیجیتال برای تبدیل سیگنالهای آنالوگ به اطلاعات قابل درک برای پردازنده استفاده میشود (به عنوان مثال دادههای دیجیتال). این تعداد ماژول از کانالهای در دسترس میتواند وابسته به برنامه کاربردی باشد. در گذشته وظیف? PLC بر عهده مدارات فرمان رله ای بود که استفاده از آن ها در محیط های صنعتی جدید منسوخ شده است. در سیستم های رله ای با افزایش تعداد رله، حجم و پیچیدگی مدار فرمان بسیار زیاد شده و موجب افزایش قیمت آن می گردد. اگر در سیستم های رله ای نیاز به تغییر منطق کنترل باشد و یا در این سیستم مشکلی به وجود آید، کاری زمان بر و مشکل خواهد بود. هدف ساخت PLC جایگزینی با مدارات رله ای و پیچیده بود اما با پیشرفت تکنولوژی قابلیت های چشمگیری به PLC اضافه شدند که می توان به انواع شبکه ها، سیگنال های آنالوگ، محاسبات پیچیده و ورودی های سرعت بالا اشاره نمود. به طور کلی رله های منطقی قابل برنامه ریزی از دو جزء اصلی تشکیل می شوند: 1- اجزای ظاهری 2- اجزای داخلی رله های قابل برنامه ریزی از نظر ظاهری دارای اجزای زیر هستند: ورودی ها را با حرف I و یک شماره، مانند I1 و I2 و I3 و … در محل ترمینال های ورودی رله نشان می دهند. تعداد ورودی ها معمولاً 6 تا 12 عدد و یا بیشتر است. شستی ها، میکروسوییچ ها و عواملی که وظیف? وصل و قطع مدار را عهده دار باشند به این قسمت متصل می شوند. خروجی ها را با حرف Q و یک شماره، مانند Q1 و Q2 و Q3 و … در محل ترمینال های خروجی نشان می دهند. بوبین کنتاکتورها به این محل متصل می شوند. تعداد خروجی ها معمولاً 4 تا 6 عدد و یا بیشتر است. خروجی های رله های قابل برنامه ریزی در دو نوع رله ای و ترانزیستوری ساخته می شود این موضوع نوع سیم کشی آنها در خروجی را تحت تأثیر قرار می دهد. مقدار ولتاژ مورد نیاز رله 12 ولت، 24 ولت مستقیم (DC) و یا 230 ولت متناوب (AC) است. معمولاً محل تغذیه با حروف N و L مشخص شده؛ تغذیه اولین ترمینال های سمت چپ هر رله را تشکیل می دهد وسیله ای برای مشاهده برنامه ریزی دستی یا نمایش پیام است. برای برنامه ریزی دستی از کلیدهای جهت دار استفاده می شود. یک سر کابل ارتباطی RS232 یا USB را به رله و سمت دیگر را به کامپیوتر اتصال داد. در نمونه های جدید از کابل شبکه LAN RG45 برای ارتباط با رله استفاده می شود. با برداشتن درپوش آن می توان مموری کارت را به دستگاه اضافه کرد و حتی برنامه را از طریق مموری کارت به دستگاه وارد کرد. اجزای داخلی این رله ها از یک برد الکترونیکی به همراه یک سری قطعات الکترونیکی تشکیل شده است و بر پای? اصول و توابع منطقی کار می کند. این قسمت خود از سه جزء تشکیل شده است: انجام کارهای محاسباتی و مقایسه و نتیجه گیری فعالیت های منطقی به عهد? این بخش است. وظیف? این قسمت نگهداری و ذخیر? اطلاعات است. تامین ولتاژ مورد نیاز رله ها به عهد? این قسمت است. اصطلاحاً به مجموعه سه جزء فوق، واحد پردازش مرکزی CPU یا مغز سیستم می گویند.یک سیستم PLC چیست؟
ماژول پردازنده
باس یا راک
ماژول منبع تغذیه
ماژولهای ورودی/خروجی
ماژول ورودی/خروجی دیجیتال:
ماژول ورودی/خروجی آنالوگ:
ماژول منبع تغذیه
ماژولهای ورودی/خروجی
ماژول ورودی/خروجی دیجیتال:
ماژول ورودی/خروجی آنالوگ:
هدف ساخت پی ال سی ( PLC ) چیست؟
ساختمان PLC چگونه است؟
الف- اجزای ظاهری:
1- ورودی ها:
2- خروجی ها:
3- محل تغذیه:
4- نمایشگر :LCD
5- کلیدهای معمولی و جهت دار:
6- محل اتصال کابل
7- حافظه جانبی
ب- اجزای داخلی:
1- پردازشگر:
2- حافظه:
3- منبع تغذیه: