فیلم آموزش برنامه نویسی PLC

کنترل‌کننده‌های منطقی قابل برنامه‌ریزی (PLC) یکی از اصلی‌ترین و مشهورترین اجزای سیستم‌های اتوماسیون صنعتی هستند. همه PLCها ورودی‌ها و سایر مقادیر متغیر را دریافت کرده، بر اساس برنامه ذخیره شده تصمیم می‌گیرند و خروجی‌ها را برای خودکارسازی یک فرآیند یا ماشین کنترل می‌کنند. یک برنامه PLC شامل مجموعه‌ای از دستورالعمل‌ها به صورت متنی یا گرافیکی است که منطق حاکم بر برنامه‌ی صنعتی را نشان می‌دهد. در این قسمت می‌خواهیم اصول اولیه برنامه‌نویسی PLC را بررسی کرده و برای درک بهتر و  بیشتر این مفهوم با استفاده از یک فیلم آموزش برنامه نویسی PLC مثالی را بررسی کنیم.

اگر با PLC آشنا نیستید، مقاله‌ی “PLC چیست ؟ مزایا و انواع مختلف PLC” گزینه‌ی مناسبی برای راهنمایی بیشتر خواهد بود.

 

آنچه در این مقاله خواهیم داشت:

گام‌های راه‌اندازی یک PLC

  • یافتن دیاگرام سیم‌کشی
  • سیم‌کشی
  • نصب برنامه‌ها
  • شبکه‌سازی
  • برنامه‌نویسی
    • زبان SFC (Sequential Function Charts)
    • زبان FBD (Function Block Diagram)
    • زبان ST (Structured Text)
    • زبان IL (Instruction List)
    • زبان LD (Ladder Diagram)
  • سیم‌کشی خروجی
  • یک مثال
  • فیلم آموزش PLC

 

فیلم آموزش برنامه نویسی PLC

شکل ۱- PLC

 

در اواخر دهه ۱۹۶۰ یک شرکت آمریکایی به نام Bedford Associates یک دستگاه با نام MODICON (Modular Digital Controller) منتشر کرد. سایر شرکت‌های مهندسی نسخه‌های خود را از این دستگاه توسعه دادند، و سرانجام این دستگاه به عنوان PLC یا کنترل‌کننده منطقی قابل برنامه‌ریزی شناخته شد.

هدف PLC این بود که مستقیماً جایگزین رله‌های الکترومکانیکی شود و به جای رایانه دیجیتالی حالت جامد، یک برنامه ذخیره شده را جایگزین کند که قادر به شبیه‌سازی ارتباط بین رله‌ها است.

برای راه‌اندازی یک PLC گام‌های زیر را باید طی کرد:

  1. یافتن دیاگرام سیم‌کشی
  2. سیم‌کشی
  3. نصب برنامه‌ها
  4. شبکه‌سازی
  5. برنامه‌نویسی
  6. سیم‌کشی خروجی

که در ادامه به توصیف این گام‌ها می‌پردازیم.

 

گام اول: یافتن دیاگرام سیم‌کشی

شکل ۲- ریل‌های استاندارد DIN

اولین قدم برای برنامه‌نویسی یک PLC ، شمارش تعداد ورودی و خروجی و همچنین سیم‌کشی صحیح آن‌ها است. پس از شناسایی PLC مورد استفاده، یافتن دیاگرام سیم‌کشی و درک موقعیت هر ورودی و خروجی ضروری است. هر مدل PLC ممکن است دارای ورودی و خروجی‌های متفاوتی باشد که سیم‌کشی نادرست آن می‌تواند باعث خرابی‌ها و خسارت‌های زیاد شود و به PLC آسیب برساند. در این مرحله استفاده از ریل‌های استاندارد DIN می‌تواند بسیار موثر باشد.

 

گام دوم: سیم‌کشی

در مرحله بعد، شروع به ترسیم بلوک‌های ترمینال در اطراف PLC روی ریل DIN می‌کنیم. بلوک‌های ترمینال را به گونه‌ای می‌سازیم که استانداردهای ایمنی را رعایت کند و همچنین دسترسی به تمام پایانه‌ها فراهم باشد. در این مرحله  فقط از تعدادی ترمینال که برای ورودی و خروجی‌های PLC نیاز است، استفاده می‌کنیم. سپس سیم‌کشی یک قطع‌کننده مدار را به عنوان اولین تجهیز آغاز می‌کنیم.

ادامه مطلب
ترموکوپل های زمین شده و زمین نشده

نکته: هنگام سیم‌کشی قطع‌کننده، باید اطمینان حاصل کرد که قطع‌کننده در حالت باز قرار دارد تا از اتصال زودتر از موعد تغذیه به مدار جلوگیری شود.

پس از سیم‌کشی قطع‌کننده، خروجی‌های قطع‌کننده را به ترمینال مربوطه و هر منبع تغذیه DC که ممکن است برای کار لازم باشد را متصل می‌کنیم.

نکته: در این مرحله برای جلوگیری از اتصال کوتاه و ایجاد قوس، برچسب زدن محفظه‌ها و سیم‎های “داغ” دقت بیشتری نیاز دارند.

پس از سیم‌کشی اولین مجموعه بلوک‌های ترمینال، با اتصال PLC، قطع‌کننده را بسته و اتصال‌هایی را که ممکن است به PLC آسیب برساند بررسی می‌کنیم. در نهایت، PLC را با استفاده از نمودار مربوطه سیم‌کشی کرده و مطمئن می‌شویم که تمام ورودی‌ها و خروجی‌های AC و یا DC به درستی تغذیه می‌شوند.

پس از سیم‌کشی PLC، آن را تغذیه می‌کنیم تا از روشن‌شدن صحیح آن اطمینان حاصل شود. اگر PLC رفتار عجیبی دارد یا اصطلاحا بوت نمی‌شود، بلافاصله سیم‌کشی را بررسی کرده تا از صحت آن مطمئن شویم.

گام سوم: نصب و راه‌اندازی برنامه

پس از بررسی مجدد سیم‌کشی و راه‌اندازی صحیح PLC، نرم‌افزار مناسب را نصب و راه‌اندازی می‌کنیم. سپس باید از طریق راه‌اندازی مجدد از نصب کامل نرم‌افزار مطمئن شویم.

 

گام چهارم: شبکه‌سازی

پس از نصب تمام برنامه‌های لازم برای PLC، شبکه‌سازی را با PLC شروع می‌کنیم. ابتدا به PLC یک IP اختصاص می‌دهیم. آدرس PLCها را پیکربندی کرده و با استفاده از اترنت به دستگاه برنامه‌نویسی متصل کرده و از این طریق شبکه مورد نظر را می‌سازیم.

 

شکل۳-شبکه‌سازی

 

گام پنجم: برنامه‌نویسی

سرانجام لازم است PLC را برنامه‌نویسی کرده و پس از برطرف شدن همه خطاها، برنامه را در PLC بارگذاری کنیم. اما برنامه‌نویسی PLC را چگونه انجام دهیم؟

SFC

شکل ۴- SFC

در این بخش به صورت اجمالی به بررسی این زبان‌ها می‌پردازیم.زبان‌های مختلفی را برای برنامه‌نویسی PLC می‌توان استفاده کرد. از جمله ‌این زبان‌ها، می‌توان به زبان SFC (Sequential Function Charts)، زبان FBD (Function Block Diagram)، زبان ST (Structured Text)، زبان IL (Instruction List) و معروف‌ترین آن‌ها یعنی زبان LD (Ladder Diagram) اشاره کرد.

ادامه مطلب
نامتعادلی جریان موتور

 

زبان SFC:

اگر هرگونه تجربه‌ای در استفاده از فلوچارت‌ها داشته باشید، فضای این زبان برای شما آشنا خواهد بود. در این زبان گام‌ها و تغییراتی را ایجاد کرده تا به مطلوب نهایی دست یابیم. گام‌ها به عنوان یک تابع اصلی در برنامه عمل می‌کنند و شامل اقداماتی هستند که هنگام برنامه‌ریزی برای وقوع مطلوب مسئله اتفاق میوفتند.

 

زبان برنامه‌نویسی FBD

زبان FBD یا نمودار بلوک تابع که نمای گرافیکی از زبان است. در این زبان یک بلوک عملکرد بین ورودی و خروجی را توصیف می‌کند و بلوک‌ها توسط خطوط اتصال به هم متصل می‌شوند. در زبان FBD بلوک‌ها را روی ورق‌ها برنامه‌ریزی می‌کنیم، PLC مرتباً صفحات را به ترتیب عددی اسکن می‌کند.

 

زبان ST

این زبان، زبانی مبتنی بر متن و از دسته زبان‌های برنامه‌نویسی سطح بالا مانند بیسیک، پاسکال و زبان C است. زبان ST با قدرت زیاد توان پرداختن به مسائل پیچیده، الگوریتم‌ها و توابع ریاضی را دارد. اگر تجربه استفاده از زبان بیسیک یا C را  داشته باشید استفاده از این زبان برای شما آسان‌تر خواهد بود.

 

زبان IL

زبان فهرست دستورالعمل‌ها نیز یک زبان مبتنی بر متن است که شباهت بسیاری به زبان اسمبلی دارد. هنگام استفاده از این زبان برنامه‌نویسی، از کدهایی مانند LD، AND،OR  و … استفاده خواهیم کرد.

 

زبان LD

زبان Ladder یا نردبان را می‌توان مشهورترین زبان برنامه‌نویسی دانست. نمودار نردبان در اصل از منطق رله مدل‌سازی شده است که از دستگاه‌های فیزیکی مانند سوئیچ‌ها و رله‌های مکانیکی برای کنترل فرایندها استفاده می‌کند.

نمودار نردبان به شکل پله‌های افقی با دو ریل عمودی ساخته شده است که نشان‌دهنده اتصال الکتریکی است.

در زبان برنامه‌نویسی LD، پله‌ها از چپ به راست و از بالا به پایین خوانده می‌شوند. مشابه شکل ۳ در قسمت سمت چپ، ورودی‌ها و در قسمت سمت راست، خروجی‌ها قرار می‌گیرند.

گام ششم: سیم‌کشی خروجی

پس از اتمام بخش برنامه‌نویسی، قطع‌کننده را خاموش کرده و به سیم‌کشی خروجی PLC می‌پردازیم. بررسی برنامه‌نویسی PLC قبل از خروجی سیم‌کشی بسیار مهم است. چرا که PLC خروجی‌های دنیای واقعی را کنترل می‌کند و خطای آن می‌تواند بسیار خطرناک باشد. یک برنامه نادرست و یک خطا می‌تواند به یک مشکل بالقوه خطرناک تبدیل شود. خروجی‌ها باید با استفاده از ریل DIN و بلوک ترمینال مشابه ورودی‌های مورد استفاده سیم‌کشی شوند. همیشه باید مطمئن شد که تمام سیم‌کشی‌ها قبل از ادامه کار کدگذاری شده و سالم هستند و هیچ اتصال یا خطی وجود ندارد که بتواند عواقب غیرمنتظره‌ای ایجاد کند. پس از طی همه‌ی این مراحل می‌توان PLC را راه‌اندازی کرده و از آن بهره برد.

ادامه مطلب
جک هیدرولیک چیست ؟

 

یک مثال

بیایید در یک قسمت از فیلم آموزش PLC با یک سناریوی ساده کاربرد PLC را با هم ببینیم.

می‌خواهیم با فشردن و نگهداشتن یک شاسی استارت موتور را روشن کرده و با قطع از شاسی، موتور را خاموش کنیم.

ابتدا نگاهی به سخت‌افزار PLC می‌اندازیم. هر PLC دارای درگاه‌های ورودی و خروجی است.درگاه‌های ورودی دریافت‌کننده اطلاعات از سنسورها و شاسی‌های استارت هستند، CPU که با آنالیز اطلاعات ورودی و برنامه‌های از پیش تعیین شده فرمان کنترلی صادر می‌کند و درگاه‌های خروجی فرمان‌های کنترلی را به تجهیزاتی مانند موتورها منتقل می‌کند.

در مدار مورد نظر در این مثال، فرمان را از طریق کنتاکتور به موتور منتقل کرده و پایه C در PLC را به یک فاز متصل می‌کنیم. به محض فعال شدن خروجی PLC، سطح ولتاژی که به C متصل شده در خروجی فعال قرار می‌گیرد. پس می‌توانیم از خروجی PLC فاز را دریافت کرده و به کنتاکتور بدهیم. کافیست به کنتاکتور نول متصل کنیم تا فعال شده و از این طریق موتور را روشن کند.

پس در قسمت نرم‌افزار باید ورودی مرتبط با شاسی استارت را تعریف کنیم و با فعال شدن ورودی، خروجی مربوطه فعال شود تا با وصل کنتاکتور، موتور روشن شود.

 

دو دستور:

تیغه‌ی باز: در دستور تیغه باز، وقتی یک ورودی با یک نام خاص تحریک شد، تمامی تیغه‌های هم‌نام بسته می‌شوند.

کویل برابری (Assignment Coil): که مشابه بوبین عمل می‌کند و هر ورودی دریافت کند همان را در خروجی خود خواهد داشت.

همانطور که در این قسمت از فیلم آموزش PLC قابل مشاهده است، با بارگذاری برنامه روی PLC و زدن شاسی استارت، شاهد روشن شدن موتور هستیم.

بستن تابلو، چگونگی قرارگیری کنتاکتور، نحوه انتخاب قطر سیم و نکات بسیاری از این دست را به راحتی در “دوره اتوماسیون کار ماهر” خواهید یافت. با ما همراه باشید!

 

 

آیا این مطلب را می پسندید؟
اشتراک گذاری:

نظرات

19 نظر در مورد فیلم آموزش برنامه نویسی PLC

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

  1. بسیار رسا و آسان توضیح داده شد ممنون از زحمات و شیوه بیان خوب تون
    فقط یه پیشنهاد دارم که صحفه مانیتور خوب دیده نمیشه اگه مطالبی که باید از صحفه مانیتور دیده شود از خود مانیتور ضبط و در کلیپ اون تدوین کنید خیلی بهتر می‌شود
    مجددا از زحماتتون سپاسگذارم میکنم

  2. سلام
    من میخوام با یکی از عزیزان ماهر تماس تلفنی داشته باشم
    و مشاوره شغلی بگیرم
    میشه راهنمایی بفرمایید
    ممنون
    ۰۹۱۲۴۵۰۰۷۶۹
    فلاح

  3. بسیار عالی مهندس جان
    خیلی خوب توضیح میدید
    خدا به کارتون خیر و برکت بده
    فقط ای کاش آموزش پی ال سی زیمنس هم می‌دادید.

  4. درود برشما عزیزان بابت آموزش‌های خوبتون
    امیدوارم همچنان بدرخشید. دوره ها بسیار کاربردیه. شاد باشین

  5. سلام
    بابک هستم از رشت
    دوران سربازی رو تو کارگاه plc فنی و حرفه ای مشغول تدریس بودم.
    بعد از اتمام خدمت شرایط جذب تو فنی و حرفه ای وجود نداشت.
    همیشه از plc و اون دوران به خوشی یاد میکنم.
    کارگاه ما به S700 و برد های آموزشی پنوماتیک تجهیز بود.
    Plc فوق العادست ادامه بدید…👌👌👌

  6. سلام شما کارتون انقدر درسته که نمی‌شه اصلآ نظر داد فقط می‌تونم بگم خیلی عزیزید برادران فرهادی وکل مجموعه‌ ماهر واقعا دست تک تک اعضای ماهر ومیبوسم

  7. سلام خیلی عالی بود فقط نحوه انتخاب قطر سیم تو کدوم قسمت دوره اتوماسیون هست موفق نشدم پیداش کنم چندین بار هم پرسیدم که چطور انتخاب کنیم قرار شد پستی در موردش بذارید اما تا حالا که اتفاق نیافتاده.ممنونم از این همه تلاش بی وقفه و بی منت شما.همیشه شادکام و پیروز باشید.

    1. سلام و عرض ادب
      وقت بخیر
      این مورد در دوره ی برق صنعتی به صورت کامل توضیح داده شده است
      پست مرتبط با این موضوع به زودی منتشر خواهد شد
      از همراهی شما سپاسگزاریم

  8. سلام من دوره اتو ماسیونو برق صنعتیو دارم آموزشاتون بی نظیره . فقط لطفا plc زیمنسم شروع کنید به آموزش دادن. فتک خیلی کم استفاده شده تو صنعت