PLC یا Programmable Logic Controller یک کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی است که نقش اساسی در اتوماسیون صنعتی ایفا می کند. این دستگاه به دلیل قابلیت های گسترده ای که در کنترل و نظارت بر فرآیندهای پیچیده دارد، یکی از ابزارهای ضروری در صنایع مدرن است. در این مقاله مروری جامع از PLC، تاریخچه، عملکرد، اجزاء، انواع، مزایا، محدودیت ها و کاربردهای آن ارائه می دهیم.
تاریخچه CPL
در دهه 1960، صنعت تولید به دنبال جایگزین هایی برای رله ها و تایمرهای الکترومکانیکی بود تا فرآیند تولید را کارآمدتر و انعطاف پذیرتر کند. در آن زمان PLC توسط جنرال موتورز به عنوان یک ابزار نوآوری معرفی شد. اولین PLC با نام Modicon 084 در سال 1968 تولید شد که با گذشت زمان این ابزار با کاهش هزینه های نگهداری و افزایش بهره وری به یکی از پایه های اتوماسیون صنعتی تبدیل شد.
توضیحات PLC
PLC یک دستگاه الکترونیکی است که برای کنترل و نظارت بر فرآیندهای صنعتی طراحی شده است. ورودی های مختلف (مانند سنسورها و سوئیچ ها) را دریافت می کند، اطلاعات را پردازش می کند و سپس خروجی ها را به دستگاه های کنترلی (مانند موتورها، شیرها و رله ها) می فرستد.
ویژگی های اصلی PLC
قابلیت برنامه ریزی: امکان تغییر برنامه و منطق عملیاتی بدون تغییر سخت افزار.
انعطاف پذیری: با تغییر برنامه در فرآیندهای مختلف قابل استفاده است.
قابلیت اطمینان: مقاومت بالا در برابر شرایط سخت محیطی.
زمانبندی دقیق: کنترل دقیق فرآیندها با حداقل تاخیر.
نوع PLC
PLC ها بر اساس اندازه، قابلیت ها و کاربردها به انواع مختلفی تقسیم می شوند:
1. PLC های فشرده مجتمع این نوع PLC شامل تمام قطعات (CPU، I/O و منبع تغذیه) در یک واحد می باشد و برای کاربردهای کوچک و متوسط ??مناسب است.
2. PLC مدولار این نوع PLC از اجزای مجزا تشکیل شده است و در صورت نیاز می توان تعداد ورودی/خروجی ها را کم یا زیاد کرد. مناسب برای کاربردهای بزرگ و پیچیده
3. PLC های Rackmount این نوع PLC برای پروژه های بزرگ صنعتی طراحی شده و از کارت های مختلفی برای افزایش قابلیت ها استفاده می کند.
4. PLC های ایمنی برای استفاده در جاهایی که ایمنی حیاتی است، مانند سیستم های کنترل خطر و حفاظت در نظر گرفته شده است.
زبان های برنامه نویسی PLC
PLC ها از استاندارد IEC 61131-3 برای برنامه نویسی استفاده می کنند که شامل زبان های زیر است:
منطق نردبانی (LAD): یک زبان گرافیکی شبیه به نمودارهای مدار رله.
نمودار بلوک تابع (FBD): یک زبان گرافیکی مبتنی بر بلوک عملکردی.
متن ساختاریافته (ST): یک زبان مبتنی بر متن شبیه به زبان های برنامه نویسی سطح بالا.
Instruction List (IL): یک زبان برنامه نویسی سطح پایین با دستورالعمل های ساده.
نمودار توابع متوالی (SFC): یک زبان گرافیکی برای فرآیندهای متوالی.
مزایای PLC
کاهش هزینه: نیاز به سیستم های رله پیچیده را از بین می برد.
افزایش دقت: عملکرد دقیق در کنترل فرآیند.
انعطاف پذیری بالا: امکان تغییر برنامه و منطق اجرا.
دوام بالا: در شرایط سخت محیطی مانند دما و رطوبت مقاومت می کند
کاهش زمان خرابی: تشخیص سریعتر خطا و فرآیند ساده تر.
https://daneshyari.com/%D8%A8%D8%AE%D8%B4-%D8%B9%D9%84%D9%85-%D8%AA%DA%A9%D9%86%D9%88%D9%84%D9%88%DA%98%DB%8C-4/6497-%D9%BE%DB%8C-%D8%A7%D9%84-%D8%B3%DB%8C-%DA%A9%D9%86%D8%AA%D8%B1%D9%84%DA%AF%D8%B1-%D9%85%D9%86%D8%B7%D9%82%DB%8C-%D8%A8%D8%B1%D9%86%D8%A7%D9%85%D9%87-%D9%BE%D8%B0%DB%8C%D8%B1-%DA%A9%D8%A7%D8%B1%D8%A8%D8%B1%D8%AF%D9%87%D8%A7%DB%8C-%D8%A2%D9%86
محدودیت PLC
هزینه های اولیه بالا: خرید و نصب PLC در ابتدا می تواند گران باشد.
تخصص مورد نیاز: دانش فنی برنامه نویسی و نگهداری PLC مورد نیاز است.
محدودیت ظرفیت ورودی/خروجی: در برخی مدل ها، تعداد I/O محدود است.
وابستگی نرم افزار: عملکرد یک PLC به نرم افزار بستگی دارد و هر گونه خطا در نرم افزار می تواند عملکرد را تحت تاثیر قرار دهد.
نکات مهم برای انتخاب PLC
تعداد ورودی/خروجی: بررسی کنید که PLC می تواند تعداد ورودی/خروجی مورد نیاز را پشتیبانی کند.
نوع کاربرد: نوع فرآیند و پیچیدگی آن را در نظر بگیرید.
پشتیبانی نرم افزار: مطمئن شوید که نرم افزار لازم در دسترس است.
مقاومت در برابر محیط: اطمینان حاصل کنید که PLC را می توان در شرایط محیطی خاصی مانند دما و رطوبت استفاده کرد.
قابلیت ارتقا: امکان افزودن مدل های جدید در آینده.
تکنولوژی جدید در PLC
IoT PLC: اتصال به اینترنت اشیا برای نظارت و کنترل از راه دور.
PLC های هوشمند: استفاده از الگوریتم های یادگیری ماشین برای بهینه سازی فرآیند 3. PLC های بی سیم: انتقال داده ها از طریق فناوری بی سیم.
PLC یکی از ابزارهای ضروری در اتوماسیون صنعتی است که با قابلیت های انعطاف پذیر و قدرتمند به بهبود بهره وری و دقت در فرآیندهای مختلف کمک می کند. با پیشرفت تکنولوژی این دستگاه ها به سمت هوش و ارتباطات پیشرفته پیش رفته اند. انتخاب PLC مناسب و استفاده بهینه از آن می تواند نقش مهمی در کاهش هزینه ها و افزایش بازدهی صنایع داشته باشد.
نتیجه گیری
منبع تغذیه به عنوان یکی از اساسی ترین اجزای سیستم های الکترونیکی و الکتریکی، نقش مهمی در تامین انرژی مورد نیاز تجهیزات ایفا می کند. انتخاب مناسب منبع تغذیه بر اساس نیازهای کاربردی می تواند تأثیر قابل توجهی بر عملکرد تجهیزات و عمر مفید داشته باشد. با پیشرفت تکنولوژی، منابع تغذیه جدید با راندمان بالاتر و ویژگی های پیشرفته تر برای رفع نیازهای مختلف مصرف کنندگان در دسترس قرار گرفته اند.
