آشنایی با PLC و کاربردهای آن

PLC یک کنترل‌گر منطقی برنامه‌پذیر است که در ساختار آن ریز پردازنده‌هایی وجود دارد. این دستگاه صفحه کلید، ماوس و مانیتور ندارد. این روزها در بسیاری از صنایع جهان و به خصوص اتوماسیون‌های صنعتی از این دستگاه استفاده‌های فراوانی می‌شود. با ما همراه باشید تا در مورد انواع PLC و کاربرد PLC نکات ارزشمندی را با شما در میان بگذاریم.

PLC چیست؟

PLC مخفف کلمه Programmable Logic Controller است. می‌توان آن را به نوعی یک کنترلکننده منطقی برنامه‌پذیر دانست که نقش بسیار مهمی را در زمینه مدیریت و برنامه ریزی بخش‌های مختلف صنعتی ایفا می‌نماید. از جمله اجزایی که در تولید و طراحی انواع PLC به کار رفته‌اند می‌توان به تایمر، شمارنده، ثبات انتقالی، وروردی، حافظه، خروجی و پردازش اشاره نمود که از طریق آن‌ها می‌توان تمامی فرایندهای پیچیده را به خوبی کنترل کرد.

در سال ۱۹۶۸ برای اولین بار شاهد ابداع پی ال سی بوده ایم و در حال حاضر و با گذشت سال‌های بسیار زیاد از ابداع این دستگاه شاهد کاربرد PLC به صورت گسترده در صنایع مختلف و حتی زندگی روزمره انسان‌ها میباشیم. انواع PLC در سیستم اتوماسیون به کار می‌روند و نقش مغز این سیستم را ایفا می‌نمایند. در واقع می‌توان گفت پی ال سی در سیستم اتوماسیون موجب می‌شود که انجام عملیاتی مانند تولید، کنترل و مانیتورینگ به شکلی موثر و بدون نقص انجام شود.

معمولاً هر پی ال سی دارای سنسورهای قدرتمندی است که اطلاعات را از وروردی دریافت می‌کند و سپس آن را در حافظه خود ذخیره می‌نماید؛ این ورودی‌ها با توجه به تمامی دستورالعمل هایی که در قسمت حافظه PLC وجود دارند اطلاعات را پردازش کرده و سپس آن‌ها را از طریق خروجی‌ها به شیوه‌ای مطلوب ارائه می‌نمایند.

کاربرد PLC

به طور کلی از پی ال سی در بسیاری از صنایع تولیدی مانند صنعت تولید پلاستیک، نفت، گاز و پتروشیمی استفاده‌های فراوانی می‌شود که در ادامه به صورت مختصر به برخی از مهم‌ترین آن‌ها اشاره می‌کنیم:

صنایع لاستیک سازی

کاربرد پی ال سی در صنایع لاستیک‌سازی به این گونه است که از آن برای ماشین‌های ذوب، قالب گیری تزریقی، سیستم تولید و همچنین آنالیز پلاستیک استفاده می‌شود.

صنایع اتومبیل سازی

کاربرد PLC در صنایع اتومبیل‌سازی نیز بسیار گسترده است و از آن به عنوان تست قطعات، اتصال قطعات به همدیگر، طراحی و شکل دهی بدنه اتومبیل و سوراخ کاری استفاده می‌شود.

صنایع شیمیایی

از جمله مهم‌ترین کاربرد پی ال سی در صنایع شیمیایی باید به این نکته اشاره کنیم که از آن در سیستم‌های مخلوط کننده و در دستگاه‌های ترکیب کننده مواد که نسبت‌های آن‌ها از قبل تعیین شده است بهره گرفته می‌شود.

صنایع ماشینی

در این صنایع از PLC برای بسته بندی، سوراخ کاری، سیستم‌های اعلام خطر و هشدار دهنده استفاده‌های فراوانی می‌شود.

کاربرد PLC در اتوماسیون

از انواع PLC در اتوماسیون صنعتی استفاده‌های گسترده‌ای می‌شود. در این قسمت برای آشنایی بیشتر شما با آن به برخی از این کاربردها می‌پردازیم:

1. سیستم‌های انتقال بار
2. بسته‌بندی و برچسب زنی مواد غذایی و نوشیدنی‌ها
3. دستگاه‌های خودکار پر کن مایعات در بطری‌ها
4. تولید کاغذ، برگه کتاب و روزنامه
5. تولید مواد خام سیمان
6. سیستم‌های حمل و نقل مانند آسانسور و پله برقی
7. مانیتور و کنترل سیستم‌های زهکشی و پمپ‌های آب خودکار

کاربرد پی ال سی در نیروگاه‌های برق

از نقش انواع PLC در نیروگاه‌های برق نیز نمی‌توان غافل شد؛ به عنوان مثال در نیروگاه برق از PLC برای شناسایی تمامی نواقص و خطاها استفاده می‌نمایند. با بهره گیری از پی ال سی می‌توان توالی‌های یک فاز و سه فاز را به خوبی تشخیص داد. علاوه بر این برخی از تجهیزات الکتریکی مانند متغیرهای خازنی و قطع کننده‌های مداری نیز با استفاده از انواع PLC کار می‌کنند.

کاربرد پی ال سی در قسمت تجاری

در بخش‌های قبل به این موضوع اشاره کردیم که کاربرد PLC در زندگی ما انسان‌ها بسیار گسترده است. در این قسمت می‌خواهیم به این نکته اشاره کنیم که این دستگاه دارای کاربردهای تجاری نیز می‌باشد و می‌توان از آن برای برطرف کردن نیازهای تجاری زیر استفاده نمود:

• سیستم هوشمند کنترل ترافیک و آسانسور
• سیستم اعلام و تشخیص حریق در ساختمان‌ها
• سیستم‌های کنترل اتوماتیک ماشین‌ها و شستشوی آن‌ها
• قابل استفاده برای کنترل انواع دستگاه‌های شهربازی
• کنترل فشار در پمپ‌های چند موتور آب
• قابل استفاده در توربین‌های بادی برای کنترل آن‌ها با استفاده از سیگنال‌های سرعت و جهت باد که از طریق PLC ایجاد می‌شود.

انواع PLC

به طور کلی انواع PLC را می‌توان از نظر ابعاد و اندازه حافظه و همچنین تعداد ورودی‌هایی که در آن تعبیه شده است به سه دسته کوچک، بزرگ و متوسط تقسیم‌بندی نمود. کاربرد پی ال سی کوچک به جای کنترل کننده‌های سنتی در طول سال‌های اخیر بسیار افزایش پیدا کرده است. این دستگاه دارای کارایی محدودی بوده و در آن دو یا چند ورودی و خروجی تعبیه شده است و برنامه‌نویسی آن به شکل نردبانی و با استفاده از دستورات نمادی انجام می‌پذیرد.

PLC متوسط دارای ساختار مدولار است و همین امر سبب شده است که بتوان به راحتی آن‌ها را گسترش و یا تغییر داد. این امر تنها با افزودن و یا تغییر مدول‌ها انجام می‌پذیرد. کاربرد پی ال سی متوسط به سبب امکانات ارتباطی بالایی که دارد بسیار وسیع است و می‌توان از آن در کنترل گسترده استفاده نمود. همچنین برنامه‌نویسی آن‌ها به صورت نردبانی و دستورات گرافیکی انجام شده است.

PLC بزرگ نیز از جمله دستگاه‌هایی است که در هنگام زیاد بودن تعداد ورودی‌ها و خروجی‌ها و یا عملیات پیچیده از آن استفاده‌های فراوانی می‌شود. کاربرد PLC بزرگ برای هدایت PLC‌های کوچک نیز از جمله مهم‌ترین مواردی است که نباید از آن‌ها غافل شد. لازم به ذکر است که برنامه‌نویسی انواع PLC بزرگ با بهره گیری از زبان‌هایی با سطح بالا انجام می‌شود.

 

این روزها بسیاری از کارخانجات و مراکز صنعتی بزرگ از PLC برای کنترل سیستم‌های مورد نیاز خود استفاده می‌نمایند. برای بهره گیری از انواع PLC در این صنایع باید به موارد مهمی از جمله تعداد ورودی‌ها و خروجی‌های دیجیتال، تعداد ورودی و خروجی آنالوگ، تعداد تایمرها و کانترها، اندازه حافظه و نوع برنامه کاری توجه نمود و سپس PLC مورد نظر خود را انتخاب کرد.