یک کنترلر منطقی قابل برنامه ریزی (PLC)، که بعضا با عنوان ساده تر کنترلر قابل برنامه ریزی نیز شناخته می شود، نامی است که به نوعی کامپیوتر داده می شود که معمولا در کاربردهای کنترل تجاری و صنعتی به کار می رود.
PLC ها در نوع وظایفی که اجرا می کنند و سخت افزار و نرم افزاری که برای انجام این کارها نیاز دارند با کامپیوتر های اداری متفاوت هستند. با این که کاربردهای گسترده ای دارند، همه PLC ها ورودی ها و سایر مقادیر متغیر را کنترل می کنند، براساس یک برنامه ذخیره شده تصمیم گیری می کنند، و خروجی ها را برای خودکار کردن یک فرآیند یا دستگاه کنترل می کنند.
هدف این مقاله تامین اطلاعات پایه ای درباره کارکردها و تنظیمات PLC زیمنس با تاکید بر خانواده PLC S7-300 است.
در همین خصوص بخوانید: آموزش PLC زیمنس
عملیات پایه ای PLC زیمنس
عناصر اصلی PLC زیمنس عبارتند از:
ماژول ها یا نقاط ورودی، واحد پردازش مرکزی (CPU)، ماژول ها یا نقاط خروجی، و یک بخش برنامه نویسی. نوع ماژول ها یا نقاط ورودی مورد استفاده PLC به نوع دستگاه های ورودی استفاده شده بستگی دارد.
برخی از ماژول ها یا نقاط ورودی به ورودی های دیجیتال که ورودی های گسسته نیز نامیده می شوند واکنش نشان می دهند، که در دو حالت روشن و خاموش هستند. دیگر ماژول ها یا ورودی ها به سیگنال های آنالوگ واکنش نشان می دهند.
این سیگنال های آنالوگ شرایط ماشین یا فرآیند را به صورت دامنه ای از مقادیر ولتاژ یا جریان نشان می دهند. وظیفه اصلی مدار ورودی یک PLC تبدیل سیگنال های ارایه شده توسط این سوییچ ها و سنسورهای مختلف به سیگنال های منطقی است که می تواند مورد استفاده CPU قرار بگیرد.
نحوه کار پی ال سی زیمنس:
CPU هنگامی که یک برنامه ذخیره شده را اجرا می کند وضعیت ورودی ها، خروجی ها و متغیرهای دیگر را بررسی می کند. سپس CPU سیگنال هایی برای به روز رسانی وضعیت خروجی ها ارسال می کند.
ماژول های خروجی سیگنال های کنترلی CPU را به مقادیر دیجیتال یا آنالوگ تبدیل می کنند که می توانند برای کنترل دستگاه های خروجی مختلف مورد استفاده قرار گیرند.
بخش برنامه نویسی برای ورود یا تغییر برنامه PLC و یا کنترل یا تغییر مقادیر ذخیره شده استفاده می شود. برنامه و متغیرهای وابسته به آن پس از وارد شدن در CPU ذخیره می شوند. علاوه بر این عناصر پایه ای، یک سیستم PLC می تواند شامل یک دستگاه رابط کاربری به منظور ساده سازی نظارت بر دستگاه یا فرآیند باشد.
در مثال ساده زیر، دکمه های فشاری (سنسورها) متصل به ورودی های PLC برای شروع به کار و توقف یک موتور متصل به خروجی PLC از طریق یک راه انداز موتور (محرک) استفاده می شوند. هیچ دستگاه برنامه نویسی و یا رابط کاربری در این مثال ساده دیده نمی شود.
کنترل مدار سیم کشی شده
پیش از PLC ها، بسیاری از وظایف کنترل با اتصال دهنده ها، رله های کنترل و دستگاه های الکترومکانیکی دیگر انجام می شدند. این امر اغلب به عنوان کنترل از طریق مدار سیم بندی شده شناخته می شود.
برای این کار نمودارهای مدار باید طراحی می شدند، اجزای الکتریکی مشخص شده و نصب می شدند و لیست سیم کشی باید ایجاد می شد. سپس برق کار ها اجزای لازم برای انجام یک فرآیند خاص را با سیم متصل می کردند. اگر خطایی صورت می گرفت، سیم ها باید دوباره به درستی متصل می شدند. تغییر در عملکرد یا گسترش سیستم مستلزم تغییرات کلی در اجزا و سیم کشی بود.
مزایای PLC زیمنس
PLC ها نه تنها قادر به انجام وظایف مشابه با کنترل مدار سیم بندی شده هستند، بلکه قادر به انجام کاربردهای بسیار پیچیده تر نیز می باشند. علاوه بر این، برنامه PLC و خطوط ارتباطی الکترونیکی جایگزین اکثر سیم های ارتباطی مورد نیاز تحت کنترل سیم بندی شده می شوند.
بنابراین استفاده از کنترل سیم بندی شده کمتر می شود، اگرچه آن ها هنوز برای اتصال دستگاه های میدانی مورد نیاز هستند. این کار همچنین تصحیح خطاها و اصلاح برنامه را آسان تر می کند.
برخی از مزایای دیگر PLC ها عبارتند از:
– اندازه فیزیکی کوچک تر از راهکار های سیم بندی شده.
– ایجاد تغییرات آسان تر و سریع تر.
– PLC ها دارای قابلیت های تشخیص و بازتعریفی هستند.
– قابلیت های تشخیص به صورت متمرکز در دسترس هستند.
– کاربرد ها می توانند بلافاصله مستند شوند.
– کاربرد ها می توانند سریع تر و کم هزینه تر تکرار شوند.
PLC های چند ماژولی زیمنس:
PLC های SIMATIC زیمنس پایه ای هستند که مفهوم اتوماسیون کاملا یکپارچه آن ها (Tia Portal) بر آن استوار است. از آنجا که نیازهای کاربران نهایی و سازندگان دستگاه ها بسیار متفاوت است، PLC های SIMATIC به عنوان کنترلر های چند ماژولی مرسوم، محصولات اتوماسیونی تعبیه شده، و یا کنترلر های تحت کامپیوتر در دسترس هستند.
در شکل زیر می توانید انواع PLC های تولید شده توسط شرکت زیمنس را مشاهده فرمایید:
همانطور که در شکل بالا می بینید پرکاربردترین پی ال سی های SIEMENS به ترتیب عبارتند از: لوگو، استپ سون 200، 300، 400، 1200 و S7 1500.
کنترلر های چند ماژولی SIMATIC برای وظایف کنترلی بهینه سازی شده اند و م
ی توانند با استفاده از ماژول های متصل شونده افزایشی برای ورودی / خروجی (I / O)، عملکردهای ویژه و ارتباطات سازگار شوند. نمونه هایی از محصولات در این دسته عبارتند از:
LOGO، محصولات اتوماسیون ریز S7-200 و S7-1200، PLC های سیستم ماژولی S7-300 و S7-400، پنل و کنترلر ترکیبی C7، و سیستم ورودی/خروجی توزیع شده ET 200 با هوش محلی.
سایر کنترلر های SIMATIC
کنترلر های تحت PC استحکام و معماری باز کامپیوتر های شخصی را با PLC نرم افزاری SIMATIC WinAC ترکیب می کنند. یک SIMATIC S7 به عنوان یک PLC نرم افزاری با PC ادغام می شود و کنترلر تحت PC همانند یک کنترلر S7 معمولی با STEP 7 تنظیم و برنامه ریزی می شود.
تمام اجزای اتوماسیون در یک کامپیوتر شخصی صنعتی ادغام می شوند که منجر به یک راه کار کامل و مقرون به صرفه می شود.
بسته های تعبیه شده SIMATIC ترکیبی از سخت افزار و نرم افزار هستند که برای تمام وظایف اتوماسیون شما از قبل تنظیم شده اند. سیستم عامل برای سخت افزار مورد استفاده تنظیم و بهینه شده است.
هیچ دیدگاهی نوشته نشده است.