PLC
هیچ محصولی یافت نشد
PLC در اتوماسیون صنعتی و سیستم‌های پنوماتیک
PLC (Programmable Logic Controller) یا کنترل‌کننده منطقی برنامه‌پذیر، مغز اتوماسیون صنعتی است. در سیستم‌های پنوماتیک و خطوط تولید، PLC وظیفه دارد همه ورودی‌ها (سنسورها، شستی‌ها، سوئیچ‌ها) را دریافت کرده، منطق کنترلی را اجرا کند و فرمان مناسب را به خروجی‌ها (شیرهای برقی، کنتاکتور، آلارم‌ها، موتور‌ها و…) ارسال نماید.
بدون PLC، پیاده‌سازی توالی‌های پیچیده، زمان‌بندی دقیق، شمارش، اینترلاک‌های ایمنی و مانیتورینگ سیستم، بسیار دشوار و پرهزینه خواهد بود.
PLC چیست و چه کاری انجام می‌دهد؟
PLC یک کنترلر صنعتی است که:
- سیگنال‌های ورودی دیجیتال و آنالوگ را دریافت می‌کند.
- بر اساس برنامه نوشته‌شده (Ladder، Function Block، Structured Text و…)، تصمیم‌گیری می‌کند.
- فرمان مناسب را به خروجی‌های دیجیتال و آنالوگ ارسال می‌کند.
در سیستم‌های پنوماتیکی، PLC مسئول:
- توالی حرکت جک‌ها و سیلندرهای پنوماتیک
- کنترل شیرهای برقی
- مدیریت زمان‌بندی، فشار، سرعت و ایمنی
- ارسال اطلاعات به HMI جهت نمایش وضعیت سیستم
ساختار کلی PLC
- CPU: مغز سیستم، اجرای برنامه و پردازش منطق.
- ماژول ورودی دیجیتال (DI): دریافت سیگنال شستی‌ها، سوئیچ‌ها و سنسورها.
- ماژول خروجی دیجیتال (DO): فرمان به شیرهای برقی، رله‌ها، کنتاکتورها.
- ماژول‌های آنالوگ (AI/ AO): برای سیگنال‌های دما، فشار، فلو و…
- منبع تغذیه (PS): تأمین انرژی PLC و ماژول‌ها.
- پورت‌های ارتباطی: RS485، Ethernet، Modbus، Profibus برای ارتباط با HMI و سایر تجهیزات.
نقش PLC در سیستم‌های پنوماتیک
در یک خط پنوماتیکی، PLC مانند رهبر ارکستر عمل می‌کند:
- سیگنال شروع از اپراتور یا سنسور دریافت می‌شود.
- PLC شرایط ایمنی و وضعیت سنسورها را بررسی می‌کند.
- به شیرهای برقی فرمان می‌دهد تا جک‌ها در توالی مشخص حرکت کنند.
- با فعال شدن سنسورهای انتهای کورس، مرحله بعدی شروع می‌شود.
- در صورت بروز خطا (عدم فعال شدن سنسور، فشار پایین، E-Stop)، سیکل متوقف می‌شود.
این منطق می‌تواند شامل تایمر، شمارنده، اینترلاک، شرط‌های متعدد و آلارم‌ها باشد.
مزایای استفاده از PLC در اتوماسیون و پنوماتیک
- انعطاف‌پذیری بالا در تغییر منطق بدون تغییر سیم‌کشی
- قابلیت پیاده‌سازی توالی‌های پیچیده
- افزایش سرعت و دقت فرآیندها
- امکان مانیتورینگ کامل با HMI و سیستم‌های مانیتورینگ
- کاهش خطای انسانی و توقف‌های ناخواسته
- قابلیت توسعه در آینده (افزودن ورودی/خروجی)
انواع PLC از نظر ابعاد و کاربرد
۱. PLC کامپکت (Compact PLC)
- CPU، ورودی و خروجی‌ها در یک ماژول یکپارچه
- مناسب ماشین‌آلات کوچک و سیستم‌های پنوماتیک محدود
۲. PLC ماژولار (Modular PLC)
- قابلیت افزودن ماژول‌های I/O، آنالوگ، ارتباطی و…
- مناسب خطوط تولید بزرگ، سیستم‌های چند محوره، پنوماتیک + سروو + هیدرولیک
۳. PLC توزیع‌شده و شبکه‌ای
- قابل استفاده در کارخانه‌های بزرگ با چندین ایستگاه کاری
- ارتباط از طریق Ethernet، Profibus، Profinet، Modbus TCP
کاربرد PLC در صنایع
- ماشین‌آلات پنوماتیک و هیدرولیک
- خطوط بسته‌بندی و پرکن
- ماشین‌سازی و اتوماسیون سفارشی
- سورتینگ، انبارداری هوشمند و انتقال مواد
- صنایع غذایی، دارویی و بهداشتی
- خطوط مونتاژ خودکار
نکات مهندسی در انتخاب PLC
- تعداد ورودی/خروجی دیجیتال: تعداد سنسورها، شستی‌ها، شیرهای برقی.
- نیاز به آنالوگ: اگر دما، فشار، فلو و… باید کنترل شود.
- نوع ارتباط: نیاز به Modbus، Ethernet، Profibus و…
- سازگاری با HMI و تجهیزات موجود.
- محیط کار: درجه حرارت، رطوبت، لرزش.
- برند: Siemens، Delta، Omron، Mitsubishi، Fatek، Allen-Bradley.
جمع‌بندی
PLC ستون اصلی اتوماسیون صنعتی و قلب کنترلی سیستم‌های پنوماتیک است. با استفاده صحیح از PLC می‌توان:
- حرکت جک‌ها و شیرهای برقی را با بالاترین دقت کنترل کرد،
- ایمنی اپراتور و تجهیزات را تضمین نمود،
- و فرآیندهای پیچیده را به‌صورت خودکار و تکرارپذیر اجرا کرد.
انتخاب صحیح PLC، طراحی درست منطق کنترلی و ارتباط مناسب آن با HMI و تابلو برق، از مهم‌ترین گام‌ها در اجرای یک سیستم اتوماسیون پنوماتیک حرفه‌ای است.