معرفی سیستم PLC

در این مقاله، به معرفی کنترلکننده منطقی قابل برنامهریزی یا PLC میپردازیم. این دستگاهها در اتوماسیون صنعتی و کنترل فرآیندها بسیار مؤثر هستند.
PLC یک کنترلکننده منطقی است که قابلیت برنامهریزی دارد. در واقع، میتوان آن را به عنوان مغز سیستمهای کنترلی در نظر گرفت. این دستگاهها در تمامی صنایع تولیدی و فرآیندهای مختلف مورد استفاده قرار میگیرند.
اجزای اصلی یک PLC عبارتاند از:
- پردازنده (CPU): قسمتی که حافظه و منطق برنامه در آن نگهداری میشود. میتوان آن را به عنوان مغز سیستم PLC در نظر گرفت. منطق برنامهنویسی شده برای پردازنده، عملیاتهای مورد نیاز را انجام میدهد.
- حافظه: قسمتی که دادهها و برنامهها در آن ذخیره میشوند. مانند حافظه کامپیوتر، میتوان دادهها را بر روی آن نوشت یا از آن خواند.
- ورودیها و خروجیها: برای ارتباط با دستگاههای خارجی مورد استفاده قرار میگیرند. ورودیها اطلاعات از محیط را به PLC منتقل میکنند و خروجیها عملیاتهای مورد نیاز را انجام میدهند
ورودیهای PLC به منظور ارتباط با دستگاههای خارجی و دریافت اطلاعات از محیط استفاده میشوند. این ورودیها میتوانند از نوعهای مختلفی باشند:
- ورودیهای دیجیتال (Digital Inputs):
- این نوع ورودیها دو حالت دارند: روشن (1) یا خاموش (0).
- مثالهایی از ورودیهای دیجیتال شامل کلیدها، سنسورهای مغناطیسی، سوئیچها و دکمهها هستند.
- ورودیهای آنالوگ (Analog Inputs):
- این نوع ورودیها مقادیر متغیر را از محیط دریافت میکنند.
- مثالهایی از ورودیهای آنالوگ شامل سنسورهای دما، فشار، جریان و سطح میباشند.
- ورودیهای تایمر (Timer Inputs):
- این نوع ورودیها برای تعیین زمانهای مشخص در برنامهها استفاده میشوند.
- مثالهایی از ورودیهای تایمر شامل تایمرهای تاخیری و تایمرهای شمارشی هستند.
- ورودیهای شمارنده (Counter Inputs):
- این نوع ورودیها برای شمارش تعداد وقوع یک حالت خاص (مثلاً تعداد تولید قطعات) استفاده میشوند.
برای هر نوع ورودی، PLC میتواند منطقی را بر اساس وضعیت ورودیها اجرا کند و خروجیهای مرتبط را تولید کند.
خروجی های plc
خروجیهای PLC به منظور کنترل و ارتباط با دستگاههای خارجی مورد استفاده قرار میگیرند1. این خروجیها میتوانند از نوع دیجیتال یا آنالوگ باشند:
خروجی های دیجیتال DO:
- خروجیهای رله (Relay Outputs):
- این نوع خروجیها برای کار با دستگاههای خروجی میدان DC (جریان مستقیم) و AC (جریان متناوب) استفاده میشوند.
- مثالهایی از دستگاههای خروجی میدان شامل موتورها، لامپها، ولومها و سایر دستگاههای الکتریکی هستند.
- خروجیهای ترانزیستور (Transistor Outputs):
- این نوع خروجیها از عملیات سوئیچینگ استفاده میکنند و وابسته به ولتاژ هستند.
- فقط میتوانند بارهای DC را کنترل کنند.
- مثالهایی از دستگاههای خروجی میدان شامل سلنوئیدها، ولومهای الکترونیکی و سایر دستگاههای الکتریکی هستند.
- خروجیهای TRIAC (Triac Outputs):
- TRIAC اصطلاحی است که به معنای تریود برای جریان متناوب (AC) است.
- این خروجیها برای کنترل بارهای AC مورد
خروجی آنالوگ
خروجی آنالوگ (AO) نوعی خروجی در PLC است که برای کنترل دستگاههای آنالوگ به کار میرود خروجی آنا دستوری به دستگاه را به صورت جریان الکتریکی (4 تا 20 میلیآمپر) یا ولتاژ الکتریکی ارسال میکند. به عبارت دیگر، AO سیگنالی پیوسته را به دستگاه کنترل میکند. برای مثال، یک سیگنال AO به یک اینورتر میتواند سرعت موتور را کنترل کند، به طوری که 0 ولت به معنای خاموشی و 1 تا 10 ولت به معنای 10% تا 100% سرعت موتور باشد.