رفتن به مطلب

نحوه استفاده و آشنايی با plc


ارسال های توصیه شده

نحوه استفاده و آشنايی با خانواده PLC زيمنس و نرم افزار مربوطه تحت عنوان

Simatic S7 Siemens Industrial Automation

 

 

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

  • Like 5
لینک به دیدگاه
  • 6 ماه بعد...

در این پست می توانید با مفهوم PLC آشنا شوید

تاریخچه:PLC) PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER) کنترل کننده قابل برنامه ریزی منطقی در سال 1968 آمریکایی ها اولین PLC را ساختند و آنرا کنترل قابل برنامه ریزی نام نهادند.

{PROGRAMABLE CONTROLLER } آلمانی ها در سال 1973 PLC را وارد بازار کردند و اکنون شرکتهای مختلفی در جهان در زمینه ساخت و استفاده از PLC در حال فعالیت هستند.سهم شرکت زیمنس از بازار PLC جهان 26%_ شرکت آمریکایی ALAM BRADLEY 26 % _ OMRON ژاپن 11 ٪ ــ MITSUBISHI 9 ٪ و الباقی مربوط به کمپانی های AEG-BOSCH -GENRAL ELECTRIC و TELEME CANIQUE فرانسه می باشد.

شرکتهای ایرانی نظیر کنترونیک - صنعت فردا و فتسو آلمانی که همگی مدلی از زیمنس آلمان می باشند.

طراحی مدار فرمان توسطکامپیوتر :هر سیستم نیاز به کنترل دارد.در سیستم های صنعتی 2 نوع کنترل وجود دارد. 1-سخت افزاری (مدارات فرمان الکتریکی) 2- سیستم های PLCسیستم های PLC خود به 2 گروه تقسیم می شوند: 1- سیستم های کنترلی گسترده DCS 2- کامپیوتر های شخصی IPC پروسه کار یکPLC:

ورودی پردازش خروجی

ورودی می تواند سنسور ها - کلید های قطع ووصل -عوامل مکانیکی و...باشند. خروجی هم موتورها - رله یا کنتاکتورها - لامپ ها و نمایشگر ها باشند.

با اعمال ورودی به یک سیستم PLC که می تواند بصورت کلیدی و یا سنسور باشد عمل پردازش بر روی ان صورت گرفته و نتیجه عمل در یک عمل کننده یا یک شبیه ساز آشکار می شود.به مجموعه این اعمال یک فرایند یا پروسه کاری گفته می شود.

موارد کاربر PLC:

-1 کنترل هر گونه ماشین و وسیله برقی

-2 کنترل هر سیستم خط تولید

-3 کنترل فرمان مدار )CNC_ ماشین های فرز پیشرفته )

تفاوتPLCبا کامپیوتر:

تمامی اجزا یک کامپیوتر در یک PLC وجود دارد ولی کامپیوتر از لحاظ نوع ورودی و خروجی ها و همچنین عمل ترکیب ورودی ها و خروجی ها با PLC متفاوت می باشد.خروجی PLC می تواند یک رله - تریاک - ترانزیستور - تریستور و غیره باشد که با توجه به حداکثر جریان مجاز خروجی PLC باید انتخاب شود تا آسیبی به سیستم وارد نشود.

در PLC ما نتیجه عمل را می بینیم ولی در کامپیوتر فقط اطلاعات را می بینیم.

حافظه بکار رفته درPLC:

در PLC از حافظه های نیمه هادی و بیشتر از RAM و EEPROM استفاده می شود .یک باتری نیز برای جلوگیری از پاک شدن اطلاعات حافظه RAM در مواقع قطع برق و خاموش کردن دستگاه بکار برده می شود.یک خازن نیز موازی با باتری بک آپ قرار گرفته که بهنگام تعویض باتری می تواند برق سیستم را بمدت 30 ثانیه تامین نمایید.ولتاژ باتری3.6 ولت با جریان دهی 0.09 میلی آمپر می باشد.

در مقایسه با روشهای حل سنتی و PLC می توان نتیجه گرفت که روش کار PLC آسانتر و توانایی و قابلیت بیشتری نسبت به روش سنتی می باشد.در PLC می توان براحتی در برنامه و اجرای آن تغییرات اعمال نمود.همچنین دارای حجم کم و ارزانتری می باشد و نگهداری آن نیز آسانتر است. نقش PLC در اتوماسیون صنعتی:

كنترل بهتر فرآیندهای تولید

سرعت و دقت عمل بالا

توانایی خواندن انواع ورودی‌ها ی دیجیتال،آنالوگ و فركانس بالا

توانایی انتقال فرمان به سیستم‌ها و قطعات خروجی نظیر مانیتورهای صنعتی ، موتور، شیر‌برقی ، ...

امكانات اتصال به شبكه

ابعاد بسیار كوچك

سرعت پاسخگویی بسیار بالا

ایمنی ، دقت و انعطاف پذیری زیاد

شبکه کردن PLC ها و امکان مدیریت آنها با یک کامپیوتر مرکزی

مزایای استفاده از PLC :

1-سیم بندی سیستم‌های جدید در مقایسه با سیستم‌های كنترل رله‌ای تا 80٪ كاهش می‌یابد.

2-از آنجاییكه PLC توان بسیار كمی مصرف می‌كند، توان مصرفی بشدت كاهش پیدا خواهد كرد.

3-توابع عیب یاب داخلی سیستم PLC ، تشخیص و عیب‌یابی سیستم را بسیار سریع و راحت می‌كند.

4-برعكس سیستم‌های قدیمی در سیستم‌های كنترلی جدید اگر نیاز به تغییر در نحوه كنترل یا ترتیب مراحل آن داشته باشیم، بدون نیاز به تغییر سیم‌بندی و تنها با نوشتن چند خط برنامه این كار را انجام می‌دهیم. در نتیجه وقت و هزینه بسیار بسیار اندكی صرف انجام اینكار خواهد شد.

5-در مقایسه با تابلو‌های قدیمی در سیستم‌های مبتنی بر PLC نیاز به قطعات كمكی از قبیل رله ، كانتر، تایمر، مبدل‌های A/D و D/A و... بسیار كمتر شده است. همین امر نیز باعث شده در سیستم‌های جدید از سیم‌بندی، پیچیدگی و وزن تابلو‌ها به نحو چشمگیری كاسته شود.

PLC ها استهلاک مکانیکی ندارند بنابراین علاوه بر عمر بیشتر، نیازی به تعمیرات و سرویس های دوره ای نخواهند داشت.

7-بر خلاف مدارات رله کنتاکتوری، نویزهای الکترونیکی و صوتی ایجاد نمی کنند.

از آنجاییكه سرعت عملكرد و پاسخ‌دهی PLC در حدود میكرو‌ثانیه و نهایتا میلی ثانیه است، لذا زمان لازم برای انجام هر سیكل كاری ماشین بطور قابل ملاحظه‌ای كاهش یافته و این امر باعث افزایش میزان تولید و بالا رفتن بازدهی دستگاه می‌شود.

8-ضریب اطمینان و درجه حفاظت این سیستم‌ها بسیار بالا تر از ماشین‌های رله‌ای است.

وقتی توابع كنترل پیچیده‌تر و تعداد I/O ها خیلی زیاد باشد، جایگزین كردن PLC بسیار كم ‌هزینه‌تر و راحت‌تر خواهد بود. کاربردهای PLC در صنعت: 1-صنایع اتومبیل سازی

تست قطعات و تجهيزات ، سیستم های رنگ پاش ، شکل دادن بدنه بوسيله پرس های اتوماتيک ، سوراخ کاری ، اتصال قطعات

2-صنایع پلاستیک سازی

ماشین های ذوب و قالب گیری تزریقی ، دمش هوا ، سیستم های تولید و آناليز پلاستیک

3-صنایع سنگین

کوره های صنعتی ، سیستم های کنترل دمای اتوماتیک ، وسایل و تجهيزات مورد استفاده در ذوب فلزات

4-صنایع شیمیایی

سیستم های مخلوط کننده ، دستگاه های ترکیب کننده مواد با نسبت های مختلف

5-صنایع غذایی

سیستم های عصاره گيری و بسته بندی

6-صنایع ماشینی

صنایع بسته بندی ، صنایع چوب ، سیستم های سوراخ کاری ، سیستم های اعلام خطر و هشدار دهنده ، سیستم های استفاده شده درجوش فلزات

7-صنایع حمل و نقل

جرثقیل ها ، سیستم های نوار نقاله ، تجهيزات حمل ونقل

8-صنایع تبدیل انرژی

ایستگاه های تقویت فشار گاز ، ایستگاه های توليد نیرو، کنترل پمپ های آب ، سیستم های تصفيه آب و هوای صنعتی ، سیستم های تصفیه و باز یافت تصفيه و بازیافت گاز

9-خدمات ساختمانی

تکنولوژی بالابری ، کنترل هوا و تهویه مطبوع ،سیستم های روشنایی خودکار انتخاب PLC مناسب :

برای استفاده از PLC مناسب در یک پروژه باید موارد زیر را معین نمودو به آنها توجه کرد : 1)تعداد ورودی ها 2)تعداد خروجی ها 3)تعداد فلگ ها 4)تعداد شمارندگان(کانترها) 5)تعداد تایمرها 6)نوع فلگ ها و تایمرها 7)اندازه حافظه 8)سرعت اجرای برنامهSCAN TIME 9)نوع برنامه کاری دستگاه علاوه بر موارد بالا با ید به نکات ذیل نیز توجه کرد:

دقت و سرعت انجام پروژه

تعداد ورودی و خروجی ها

نوع بار (جریان خروجی و ولتاژ آن)

نوع تغذیه

در پروسه هايي که تعدادI/O ها محدود بوده ونیاز به برنامه نويسی پیچیده ندارند می توان از کنترل کننده های Mini Plc استفاده کرد.

لوگو شاید ساده ترین نوع Plc باشد که به توان از آن برای آشنايي و آغاز به کار با Plc بهره برد. این کنترلر سخت افزاری برای کاربردهای صنعتی با حجم کار کم و ساده قابلیت لازم را دارا است.

هرPLC از دو قسمت زیر تشکیل شده است:

1-سخت افزار

2-نرم افزار سخت افزار LOGO شامل :

ماژول اصلی

کارت های افزایشی

ماژول تغذيه

قطعات جانبی

LOGOها یا مینی PLCها همانند و نمونه کوچکتر PLC هستند با این تفاوت که این نمونه برای مصارف واستفاده های خانگی و کارگاه های کوچک ساخته شده اند و قابلیت اکسپان شدن یا توسعه را دارا میباشند .

 

 

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

  • Like 2
لینک به دیدگاه
  • 9 ماه بعد...

مفهوم كنترل كردن یك پروسه، كاری بسیار ساده و آسان است و انجام اصولی موارد زیر را می‌طلبد:

 

  • مشخص كردن ترتیب كار ماشین
     
  • انتخاب مدل PLC
     
  • اختصاص دادن آدرسهایی از حافظه PLC به ترمینالهای ورودی و خروجی
     
  • برنامه‌نویسی و ذخیره آن در حافظه PLC
     
  • تست نهایی و اجرای برنامه كنترلی

 

مفهوم كنترل كردن یك پروسه، كاری بسیار ساده و آسان است و انجام اصولی موارد زیر را می‌طلبد:

مشخص كردن ترتیب كار ماشین

عملیات سیستم كنترلی توسط المانهای ورودی تعیین می‌شود، بسته به شرایط موجود یك سیگنال به PLC فرستاده می‌شود. در پاسخ، كنترلر بر طبق برنامه كنترلی كه در حافظه خود دارد سیگنالی به ترمینالهای خروجی، كه كار دستگاه را كنترل می‌كنند، می‌فرستد و به این ترتیب عمل كنترلی خواسته شده، انجام می‌شود. قبل از نوشتن برنامه باید فلوچارت ترتیب و توالی عملیات را رسم كنید.

مفهوم كنترل كردن یك پروسه، كاری بسیار ساده و آسان است و انجام اصولی موارد زیر را می‌طلبد:

 

  • مشخص كردن ترتیب كار ماشین
     
  • انتخاب مدل PLC
     
  • اختصاص دادن آدرسهایی از حافظه PLC به ترمینالهای ورودی و خروجی
     
  • برنامه‌نویسی و ذخیره آن در حافظه PLC
     
  • تست نهایی و اجرای برنامه كنترلی

 

مفهوم كنترل كردن یك پروسه، كاری بسیار ساده و آسان است و انجام اصولی موارد زیر را می‌طلبد:

مشخص كردن ترتیب كار ماشین

عملیات سیستم كنترلی توسط المانهای ورودی تعیین می‌شود، بسته به شرایط موجود یك سیگنال به PLC فرستاده می‌شود. در پاسخ، كنترلر بر طبق برنامه كنترلی كه در حافظه خود دارد سیگنالی به ترمینالهای خروجی، كه كار دستگاه را كنترل می‌كنند، می‌فرستد و به این ترتیب عمل كنترلی خواسته شده، انجام می‌شود. قبل از نوشتن برنامه باید فلوچارت ترتیب و توالی عملیات را رسم كنید.

انتخاب مدل PLC

با بررسی سیكل كاری پروسه‌ای كه می‌خواهیم كنترل كنیم، مشخص كردن تعداد و نوع Input/Output های سیستم و با توجه به دقت مورد نیاز، PLC مناسب را انتخاب می‌كنیم. در مورد انتخاب یك PLC بایستی مشخصه‌های زیر را تعیین كنیم:

تعداد ورودی‌ها

تعداد خروجی‌ها

نوع ورودی و خروجی‌های دستگاه

تعداد رجیستر‌ها و بیت‌های كمكی

تعداد تایمر‌ها و شمارنده‌های مورد نیاز

اندازه حافظه

سرعت اجرای برنامه و پاسخ‌دهی دستگاه Scan Time

برخی از شركت‌های مشهور سازنده PLC عبارتند از : LG ، MITSUBISHI، TELEMECANIQUE، OMRON ، ALAM BRADLEY ، SIEMENS‌ و...

اختصاص دادن آدرسهایی از حافظه PLC به ترمینالهای ورودی و خروجی:

سومین قدم این است كه تمامی قطعات كمكی كه به PLC وصل می‌شوند باید مشخص شوند. بعد از گرفتن لیست از این قطعات، به هر كدام از آنها آدرسی از حافظه PLC I/O اختصاص داده می‌شود. در حین سیم‌بندی مدار هم باید دقت كرد كه این قطعات به ترمینالهای مشخص شده وصل شوند. مشخص كردن آدرس‌های ورودی خروجی باید قبل نوشتن برنامه انجام شود. چرا كه این آدرس‌ها به كنتاكتهایی كه در برنامه نردبانی استفاده خواهد شد، معنی می‌دهد.

برنامه‌نویسی و ذخیره آن در حافظه PLC:

بعد از تجزیه تحلیل مدار و انتخاب PLC حال نوبت به برنامه‌نویسی آن می‌رسد. برنامه با توجه به ترتیب عملیات كه در قدم اول مشخص شده، نوشته می‌شود. زبان برنامه‌نویسی آن كه بصورت اعداد و حروف است از یك استاندارد مشخصی تبعیت می‌كند. روشهای نمایش برنامه در تمام PLCها مشترك می‌باشد و به سه صورت زیر است:

دیاگرام نردبانی LADDER DIAGRAM

سیستم كنترل فلوچارت CONTROL SYSTEM FLOWCHART

لیست بیانی ( STATEMENT LIST ( MNEMONIC CODE

برای نوشتن برنامه در PLCمی‌توان از برنامه‌ریز دستی programmer console و یا PC استفاده كرد. هر كدام از سازنده‌های PLC نرم‌افزاری برای محصول خود ارائه كرده‌اند كه اغلب هر سه روش برنامه‌نویسی، LADDER، CSF، STL را پشتیبانی می‌كند و می‌توان براحتی PLC را به كامپیوتر وصل كرد. از طریق پورت RS232-C، می‌توان برنامه نوشته شده را به حافظه PLC فرستاده و در آنجا ذخیره نمود.

در نوشتن برنامه كنترلی می‌توان از دستورات منطقی، محاسباتی و انتقال داده استفاده نمود. دستورات منطقی مثل NOT، XOR، OR، AND و... دستورات محاسباتی مانند انواع جمع، تفریق، ضرب، تقسیم، دستورات مثلثاتی، توان، لگاریتم، تبدیل كدها، محاسبات مربوط به اعداد اعشاری، دستورات مقایسه و ....

معمولا در مواقعی كه بخواهیم در كار ماشین وقفه‌ای ایجاد كنیم یا در بین فرآیندها فاصله قایل شویم و یا زمان لازم برای انجام یك یا چند فرآیند در نظر گرفته شود از تایمر‌های داخلی PLC در مدهای مختلف تاخیر در وصل، تاخیر در قطع، تایمر حافظه‌دار، مولد پالس و... استفاده می‌كنیم. برای شمارش پالس‌های ورودی، شمارش سیكل‌های كاری و یا كاربردهایی از قبیل شمارش تعداد قطعاتی كه از جلوی سنسوری رد شده‌اند و... از كانترهای داخلی خود PLC استفاده می‌كنیم. این كانترها را در هر دو حالت بالا شمار و پایین شمار می‌توان بكار برد. تعداد تایمر/ كانتر از 256تا برای مدل‌های پایین PLC تا چند هزار عدد برای مدل‌های بالاتر می‌باشد كه دسترسی به آنها تنها با نوشتن چند خط برنامه و بصورت نرم‌افزاری امكان‌پذیر بوده و هیچ نیازی به قطعات خارجی و سیم‌بندی اضافی و حجیم كردن تابلو كنترل ندارند.

تست نهایی و اجرای برنامه كنترلی:

قبل از آنكه شستی استارت زده شود، بی‌خطر بودن سیستم كاملا تست خواهد شد و از درست وصل شدن قطعات خروجی به ترمینالهای PLC بر طبق آدرس‌های اختصاص داده شده اطمینان حاصل می‌شود. بعد از تایید نهایی می‌توان عملیات كنترلی را آغاز نمود. برای اجرای برنامه بایستی PLC را به مد اجرا RUN برده و كلید استارت را فشار دهیم.

بعد از مشاهده عملكرد ممكن است سیستم نیاز به اشكال‌زدایی داشته باشد تا در صورت لزوم عملكرد سیستم بهتر شود. در این صورت هم فقط برنامه PLC است كه تغییر خواهد كرد

  • Like 2
لینک به دیدگاه
×
×
  • اضافه کردن...