اجزای اصلی یک PLC چیست؟

الف کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی (PLC) یک کامپیوتر صنعتی قوی است که فرآیندهای الکترومکانیکی را خودکار می کند. در حالی که ممکن است یک جعبه سیاه به نظر برسد، یک PLC در واقع از چندین جزء کلیدی تشکیل شده است که برای انجام وظایف کنترلی با هم کار می کنند. درک این قطعات برای هر کسی که سیستم های اتوماسیون صنعتی را برنامه ریزی، نصب یا نگهداری می کند ضروری است.

1. پردازنده (CPU)

الفt the heart of every PLC is the واحد پردازش مرکزی (CPU). این مغز عملیات است که مسئول اجرای برنامه کاربر است. CPU به طور مداوم سه وظیفه اصلی را در چرخه ای به نام "اسکن" انجام می دهد. ابتدا وضعیت تمام دستگاه های ورودی را می خواند. دوم، برنامه کنترل را بر اساس آن داده های ورودی اجرا می کند. در نهایت، وضعیت دستگاه های خروجی را به روز می کند. سرعت، ظرفیت حافظه و قدرت پردازش CPU مستقیماً بر پیچیدگی و سریع بودن وظایف اتوماسیون تأثیر می‌گذارد. این جزء اصلی است که توانایی کلی را تعریف می کند کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی .

2. سیستم حافظه

حافظه PLC سیستم عامل، برنامه کاربر و داده هایی را که برای عملکرد استفاده می کند ذخیره می کند. معمولاً به چند حوزه کلیدی تقسیم می شود:

• حافظه برنامه: اینجا جایی است که منطق کاربر، نوشته شده به زبان هایی مانند نمودار نردبانی یا متن ساختاریافته، ذخیره می شود.

• حافظه داده: این بخش وضعیت بلادرنگ ورودی ها، خروجی ها و هر متغیر داخلی یا تایمر مورد استفاده در برنامه را نگه می دارد.

• حافظه سیستم: این قسمت از حافظه شامل سیستم عامل PLC است که چرخه اسکن و ارتباطات را مدیریت می کند.

یکپارچگی این حافظه بسیار مهم است و اکثر PLC ها از حافظه غیر فرار (مانند Flash یا EEPROM) برای اطمینان از حفظ برنامه حتی پس از قطع برق استفاده می کنند.

3. سیستم I/O (ورودی/خروجی)

را سیستم ورودی/خروجی رابط بین PLC و دنیای واقعی است. بدون آن، PLC یک کامپیوتر قدرتمند اما بی فایده خواهد بود.

• ورودی ها: راse modules read signals from field devices. ورودی های دیجیتال سیگنال‌های روشن/خاموش را از چیزهایی مانند دکمه‌های فشاری، سوئیچ‌های محدود و سنسورها تشخیص دهید. الفnalog inputs اندازه گیری سیگنال های متغیر مانند دما، فشار، یا جریان، تبدیل آنها به یک مقدار عددی PLC می تواند استفاده کند.

• خروجی ها: راse modules send signals from the PLC to control field devices. خروجی های دیجیتال چیزهایی مانند موتورها، چراغ ها یا شیر برقی را روشن یا خاموش کنید. الفnalog outputs یک سیگنال متغیر برای کنترل دستگاه‌هایی مانند کنترل‌کننده‌های سرعت موتور یا پوزیشنرها ارائه می‌کند.

را I/O system's modular design allows for flexibility, letting engineers add or remove modules to meet the specific requirements of a machine or process.

4. منبع تغذیه

را power supply module is a critical but often overlooked component. It converts the incoming AC voltage from the wall into the stable, low-voltage DC power that the PLC's internal components and I/O modules require to operate. A reliable power supply is essential for ensuring the stable and uninterrupted operation of the کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی و تمام دستگاه های متصل

5. ماژول ارتباطات

در محیط های صنعتی مدرن، PLC ها به ندرت به صورت مجزا کار می کنند. ماژول ارتباطی PLC را قادر می سازد تا با دستگاه های دیگر "صحبت" کند. این می تواند شامل موارد زیر باشد:

• HMI (رابط انسان و ماشین): به اپراتور اجازه می دهد تا فرآیند را نظارت و کنترل کند.

• سایر PLC ها: برای هماهنگ کردن وظایف پیچیده در چندین ماشین.

• سیستم های نظارتی (SCADA): برای ثبت و کنترل داده ها در سطح کارخانه.

• دستگاه های میدانی: استفاده از پروتکل های صنعتی مختلف مانند EtherNet/IP، Profinet یا Modbus.

راse modules are the gateway to a connected, data-driven automation system, making the PLC a powerful node in a larger network.

به طور خلاصه، در حالی که الف کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی به عنوان یک واحد دیده می شود، این یک سیستم پیچیده از یک پردازنده، حافظه، I/O، منبع تغذیه و ماژول های ارتباطی است. هر جزء نقش حیاتی و تخصصی در اجرای منطق کنترل و تعامل با دنیای فیزیکی ایفا می کند و اتوماسیون صنعتی مدرن را ممکن می سازد.