پی ال سی چیست؟

🔸مقدّمه : پی ال سی 

پی ال سی (PLC) یا همان کنترل‌کننده قابل برنامه‌ریزیِ منطقی، انقلابی را در صنعت اُتوماسیون ایجاد کرده است. امروزه پی ال سی ها را می‌توان در همه‌چیز از اَعم از تجهیزاتِ کارخانجات تا ماشین‌های خودکار پیدا نمود. شاید برایتان جالب باشد که تا قبل ازسالِ نو 1960 میلادی، پی ال سی ها وجودِ خارجی نداشتند. در عوض آن‌چه وجود داشت مجموعه‌ای از چالش‌ها بود که نیازمند یک راهِ حلّ اساسی بودند. برای درک بهتر درباره تاریخچه پی ال سی ها بهتر است که در ابتدا به مشکلاتی که قبل از ظهور پی ال سی ها وجود داشت بپردازیم. 

🔸قبل از ظهور پی ال سی 

قبل از زمان پی ال سی ها، تنها راه برای کنترل‌کردنِ ماشین‌آلات صنعتی، استفاده از رله‌ها بود. امّا رله‌ها چگونه کنترل یک فرآیند را به عهده می‌گرفتند؟ در داخلِ رله‌ها سیم‌پیچ (coil) وجود دارد. زمانی که الکتریسیته وارد سیم‌پیچ می‌شود یک میدان مغناطیسی را ایجاد می‌کند که با استفاده از آن می‌تواند یک کلید را حرکت دهد و آن را در حالت روشن (On) و یا خاموش (Off) قرار دهد. بنابراین با ازبین رفتنِ میدان مغناطیسی سوئیچ، دستگاه را رها کرده و به حالت اوّلیه روشن-خاموش برمی‌گردد. به‌طور مثال اگر می‌خواستیم خاموش یا روشن‌شدن یک موتور الکتریکی را کنترل کنیم، در آن زمان می‌توانستیم یک رله بین منبع‌تغذیه و موتور وصل نماییم. بدین ترتیب با برق‌دادن به رله می‌توانستیم روشن یا خاموش نگه‌داشتن موتور را کنترل کنیم. به این نوع رله‌ها در اصطلاح رله‌های قدرتی گفته می‌شود. حال یک سوالِ دیگر پیش می‌آید. فرض کنید که در یک کارخانه نیاز است تا شما چندین موتور را با استفاده از این رله‌ها کنترل کنید. در این موقعیّت شما چه می‌کنید؟ احتمالاً چندین رله را در مسیر هر کدام از این موتورها قرار خواهید داد. امّا صبر کنید!! این رله‌ها برق خود را از کجا می‌گیرند و اگر من بخواهم این رله‌ها را نیز کنترل کنم چه‌کاری باید انجام دهم؟ بله بایستی رله‌های بیشتری استفاده کنم که به این نوع رله‌ها در اصطلاح رله‌های کنترلی گفته می‌شود. قکر می‌کنم تقریباً متوجه شده‌اید که درگذشته قبل از ظهورِ پی ال سی ها، سیستم‌های کنترلی چگونه کار می‌کردند! و احتمالاً تا الان حدس زده‌اید که استفاده مکرّر از این رله‌ها چه مشکلاتی را ایجاد می‌کرده است! 

🔸تاریخچه پی ال سی 

• سال 1960 میلادی : ظهور اوّلیه پی ال سی ها به سال‌های 1960 میلادی بازمی‌گردد. در آن زمان برای کنترل سیستم‌ها از رله‌های قدرتی و کنترلی استفاده می‌گشت. در آن زمان در کارخانجات و صنایع برای کنترل انواعِ موتورها تعداد زیادی از این رله‌ها موردِ استفاده قرار می‌گرفت. بنابراین در آن زمان پنل‌ها شامل تعدا زیادی سیم و رله‌ بودند. حالا فرض کنید که روزی این پنل پر از سیم و رله های کهنه نیاز به تعمیر و بازبینی داشته باشد! تقریباً کاری طاقت فرسا برای مهندسان آن زمان بود.

• سال 1968 میلادی : در این زمان مهندس بیل استون، که از مهندسان بخش هیدرو-ماتیک (Hydra-Matic) کُمپانیِ جنرال‌موتورز بود، در یک کنفرانس مهندسی، یک معیار جدید برای کنترل‌کننده استانداردِ ماشین ارائه نمود. 

• سال 1971 میلادی : در سال 1971 میلادی، کمپانیِ آلِن بِرَدلی (Allen-Bradley) یک محصول جدید تولید کرد. این محصول، به نامِ Bulletin 1774 PLC ثبت گشت.  کمپانی نام برده شده، نام این دستگاه را کنترلر قابل‌برنامه‌ریزی معرّفی کرد. بعدها شرکتِ Allen-Bradley به شرکتِ راک‌وِل (Rockwell) و شرکتِ Modicon به شرکت اِشنایدرالکترکی فروخته‌شد. البته که به‌دلیل پیشتازبودنِ این شرکت‌ها در حوزه تولید پی ال سی (PLC)، هنوز هم نام آن‌ها بر روی محصولاتِ پی ال سیِ شرکت جدید قرار دارد. 

• سال 1990 میلادی : در سال‌های مربوط به دهه 90 میلادی، موضوع اصلی و مورد بحثِ مهندسان آن زمان استانداردسازی و بهینه‌سازیِ سیستم‌های موجود بود. در آن زمان شبکه اِترنِت از سمتِ تمامیِ شرکت‌های تولیدکننده پی ال سی مورد حمایت قرار گرفت. در اوایل سال‌های 1990 میلادی، مدیران و مهندسان ارشد کارخانه‌های آن زمان خواستارِ سیستمی جایگزین برای عیب‌یابی خطاهای مربوط به سیستم‌های اُتوماسیون بودند. این درخواست‌ها در نهایت موجب توسعه و ظهور رابط بین انسان و ماشین یا همان HMI شد. 

به‌طور کلّی پی ال سی‌ها را بر اساس اندازه‌ی آن‌ها به سه دسته‌ی کلّی نانو پی‌ال‌سی (Nano PLC)، میکرو پی‌ال‌سی (Micro PLC) و مینی پی‌ال‌سی (Mini PLC) تقسیم‌بندی می‌شوند. نانو پی ال سی‌ها عموماً کمتر از 15 عدد ورودی-خروجی را شامل می‌شوند. کاربرد این نوع از پی ال سی‌ها معمولاً برای شروع یادگیری و کار با پی ال سی‌ها گزینه مناسبی هستند چرا که پیچیدگی پی ال سی‌های دگیر را ندارند. میکرو پی ال سی‌ها عموماً تعداد 15 تا 32 عدد ورودی-خروجی را مدیریت می‌کنند. که در زمره پی ال سی‌های رده متوسّط قرار می‌گیرند. این دسته از پی ال سی‌ها اغلب در صنایع کوچک که تعدادی ورودی-خروجی عملیات موردنظر دربازه 15 تا 32 قرار می‌گیرد، مورد استفاده قرار می‌گیرند. این درحالیست که مینی پی ال سی ها به صورت کلّی دارای 32 تا 128 عدد ورودی-خروجی هستند که در صنابع و عملیات اُتوماسیون پیچیده‌تر مورد استفاده قرار می‌گیرند. 

🔸تولّد اوّلین پی ال سی دنیا

در بخش‌های ابتداییِ این مقاله به این بخش رسیدیم که رله‌ها راه‌حلّ مناسبی برای اُتوماسیون‌کردن نبودند! پس راه‌حل چه بود؟ این دقیقاً سوالی بود که مهندسان بخشِ Hydra-Matic ابرشرکت جنرال‌موتورز در آن رمان هر روز از خود می‌پرسیدند. امّا خوشبختانه در آن زمان، مفهوم کنترل‌کننده کامپیوتری به شرکت‌های بزرگی چون جنرال‌موتورز راه پیدا کرده‌بودند. به نقل از دیک مورلی (Richard Dick Morley) پدر اوّل و آخر پی ال سی دنیا، کنترلر قابل برنامه‌ریزی منطقی در روز سال نو 1968 چشم به جهان گشود. انجمنِ محبوبِ PLCDEV.com فهرستِ کاملی از ملزوماتی که مهندسان جنرال‌موتورز برای کنترلر ماشین استاندارد ارائه می‌کنند را مشخّص می‌کند. این درخواستی بود که ریچارد دیک مورلی و شرکتش Bedford و همکاران پاسخ دادند زمانی که این اوّلین تصوّر از پی ال سی درحال شکل‌گیری بود. 

🔸خرید پی ال سی زیمنس / اِشنایدر

آرکاکنترل، به‌عنوان یکی از اصلی‌ترین نمایندگی محصولات زیمنس در ایران (تهران) قادر است تا تجهیزاتی از قبیلِ پی ال سی زیمنس، پی ال سی سری 300 زیمنس، پی ال سی سری 400 زیمنس، پی ال سی سری 1200 زیمنس و پی ال سی سری 1500 زیمنس، را به صورت تکی و عمده تامین نماید. برای خرید انواع پی ال سی زیمنس و انواع پی ال سی اِشنایدر الکتریک درخواست خرید خود را به واتساپ آرکاکنترل به شماره (5438-931-0912) ارسال نمایید و پس از دریافت مشاوره رایگانِ پیش از خرید، خرید خود را نهایی نمایید.