صتعت

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

PLC مخفف Programmable Logic Controller است. آنها رایانه های صنعتی هستند که برای کنترل فرایندهای الکترومکانیکی مختلف برای استفاده در تولید ، کارخانه ها یا سایر محیط های اتوماسیون استفاده می شوند.

PLC ها از نظر اندازه و عوامل شکل متفاوت هستند. برخی از آنها به اندازه کافی کوچک هستند تا در جیب شما قرار بگیرند ، در حالی که برخی دیگر به اندازه کافی بزرگ هستند و برای نصب به قفسه های سنگین خود نیاز دارند. برخی از PLC ها را می توان با سطوح پشتی و ماژول های عملکردی متناسب با انواع مختلف hmi دلتا برنامه های صنعتی سفارشی کرد.

PLC ها به طور گسترده ای در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرند زیرا سریع ، راحت کار می کنند و برنامه ریزی آنها آسان تلقی می شود. PLC ها را می توان به روش های مختلفی برنامه ریزی کرد ، از منطق نردبان ، که بر اساس رله های الکترومکانیکی است ، تا زبان های برنامه نویسی ویژه BASIC و C ، و چند مورد دیگر.

امروزه اکثر PLC ها از یکی از 5 زبان برنامه نویسی زیر استفاده می کنند: نمودار نردبان ، متن ساختار یافته ، نمودار بلوک عملکرد ، لیست دستورالعمل ها ، یا نمودارهای توابع متوالی.

سیستم های SCADA و HMI کاربران را قادر می سازد تا داده ها را از طبقه تولید مشاهده کرده و رابط کاربری را برای ارائه ورودی کنترل به کاربران ارائه دهند - و PLC ها یک عنصر سخت افزاری ضروری در این سیستم ها هستند.

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

عملکردهای PLC به سه دسته اصلی تقسیم می شوند: ورودی ، خروجی و CPU. PLC ها با نظارت بر ورودی هایی که ماشینها و دستگاهها به آنها متصل هستند ، اطلاعات را از کف کارخانه می گیرند. سپس داده های ورودی توسط CPU پردازش می شوند که منطق را بر اساس داده ها بر اساس وضعیت ورودی 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 آن متصل است ، خروجی می دهد.

دو نوع اصلی ورودی وجود دارد: ورودی داده ها از دستگاه ها و ماشین ها و ورودی های داده که به کمک انسان انجام می شود. داده های ورودی از حسگرها و ماشین ها به PLC ارسال می شود. ورودی ها می توانند شامل موارد روشن/خاموش برای مواردی مانند کلیدهای مکانیکی ، دکمه ها و رمزگذارها باشند. حالتهای بالا/پایین برای مواردی مانند دما ، سنسورهای فشار و آشکارسازهای سطح مایع ، یا حالتهای باز/بسته برای مواردی مانند پمپها و مقادیر.

ورودی های تسهیل شده توسط انسان hmi شامل فشار دادن دکمه ها ، سوئیچ ها ، حسگرهای دستگاه هایی مانند صفحه کلید ، صفحه لمسی ، کنترل از راه دور یا کارت خوان است. خروجی ها اقدامات فیزیکی یا نتایج بصری هستند که بر اساس منطق PLC در پاسخ به آن ورودی ها است. خروجی های فیزیکی شامل راه اندازی موتورها ، روشن کردن چراغ ، تخلیه سوپاپ ، گرم کردن یا خاموش کردن پمپ است. خروجی های بصری به دستگاه هایی مانند چاپگرها ، پروژکتورها ، GPS ها یا مانیتورها ارسال می شوند.

PLC ها به صورت چرخه ای عمل می کنند. ابتدا ، PLC وضعیت همه 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 حالات ورودی اجرا می کند. PLC سپس دستورات را به هر دستگاه خروجی متصل به PLC یا روشن یا خاموش می کند. پس از اتمام تمام این مراحل ، PLC با برقراری ارتباط با پایانه های تشخیص و برنامه نویسی داخلی ، ایمنی را بررسی می کند تا مطمئن شود همه چیز در شرایط عادی کار است. PLC هر زمان که فرآیند به پایان رسید چرخه را از سر می گیرد.

با طیف گسترده ای از درایورهای دستگاه Ignition موجود ، می توانید Ignition را تقریباً با هر PLC قدیمی یا قدیمی متصل کنید. پس از نصب درایور دستگاه ، داده ها را می توان مشاهده یا به PLC ارسال کرد. با استفاده از داده های PLC که اکنون در سیستم برچسب Ignition موجود است ، می توانید کارهای بیشتری با ماژول های اصلی قوی Ignition انجام دهید.

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

به طور سنتی ، PLC ها با استفاده از روش پاسخ به نظرسنجی ارتباط برقرار می کنند. به طور معمول ، در محیط های محلی کارخانه و تولید ، این نوع روش ارتباطی کاملاً مناسب است ، زیرا فاصله های ارتباطی کوتاه و عمدتاً سخت است. با پاسخ به نظرسنجی ، PLC ها به طور مداوم با یکدیگر در ارتباط هستند تا تغییرات داده را بررسی کنند.

با محبوبیت بیشتر اینترنت صنعتی اشیاء (IIoT) ، نیاز به داده های مکان های دورتر افزایش می یابد. این به PLC ها و دستگاه های محاسباتی بیشتری در لبه شبکه ترجمه می شود. ارتباط با دستگاه های لبه شامل مسافت های طولانی است که در آن شبکه های سلولی بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند. با توجه به فراوانی بالای ارتباطات نظرسنجی ، شبکه تلفن همراه هزینه فوق العاده ای را متحمل می شود.

برای حل این مشکل ، راه حل هایی مانند MQTT از پروتکل انتشار و اشتراک برای ساده سازی ارتباطات از لبه شبکه استفاده می کنند. در حالی که PLC های مدرن از پروتکل های ارتباطی مدرن استفاده می کنند ، PLC های قدیمی که هنوز در حاشیه شبکه هستند به سخت افزار اضافی نیاز دارند تا سرعت آنها را افزایش دهند. اد

دروازه های ge مانند Ignition Edge IIoT به همراه یک کارگزار MQTT ، داده ها را از PLC های قدیمی با استفاده از پاسخ به نظرسنجی خارج کرده و سپس داده ها را با استفاده از یک پروتکل انتشار-اشتراک ارسال می کند.

این معماری IIoT به سازمان های صنعتی اجازه می دهد تا راه حل های IIoT را در بالای سیستم های brownfield بسازند. این باعث افزایش پهنای باند می شود و داده های PLC را از شبکه های حاشیه ای به طور گسترده در سراسر سازمان در دسترس قرار می دهد.

صنعت همچنان شاهد ورود محصولات جدید از جمله دستگاه هایی مانند کنترل کننده های اتوماسیون قابل برنامه ریزی (PACs) است که عملکرد PLC ها را با عملکرد رایانه های سطح بالاتر تا سخت افزارهای hmi صنعتی تعبیه می کند.

حتی با وجود این محصولات جدید ، PLC ها به دلیل سادگی ، مقرون به صرفه بودن و مفید بودن همچنان محبوب هستند. و نرم افزاری مانند Ignition به سازمانها این امکان را می دهد که تا سالیان سال آینده سودمندی خود را به حداکثر برسانند.