اجزای تشکیل‌دهنده پی ال سی چیست؟

🔸 تعریف پی ال سی 

کنترل کننده های منطقی برنامه پذیر یا همان پی ال سی ها اغلب به عنوان رایانه های صنعتی کوچک شناخته می شوند. این کامپیوترهای صنعتی دارای سخت افزار و نرم افزار برای انجام کارهای کنترلی موردِ استفاده قرار می گیرند. به طورِ خاص؛ یک پی ال سی (PLC) برای اُتوماسون سازیِ فرآیندهای صنعتی مانند: کنترل ماشینآلات در خطوط مونتاژ، خطّ تولید مواد غذایی، ماشین های سواری در شهربازی ها و … مورد استفاده قرار می گیرد. پی ال سی ها به گونه ای طرّاحی شده اند تا بتوانند ورودی / خروجی های مختلف را مدیریت و پردازش نمایند. از طرفی دیگر پی ال سی ها به دلیل حضور در شرایط سخت کارخانه ها و محیط های صنعتی قابلیّت تحمل دامنه دماییِ بیشتر، ایمنی در برابر نویزهای الکتریکی و مقاومت دربرابر لرزش و ضربه را دارا هستند. امّا اجزای تشکیل دهنده پی ال سی ها چیست؟ اجازه دهید تا جواب این سوال را در بخش بعدی این مقاله با جزئیات بیشتری مورد بررسی قرار دهیم. 

🔸 اجزای تشکیل دهنده پی ال سی چیست؟ 

یک پی ال سی (PLC) از دو بخش اصلی تشکیل شده است.  بخش اوّل : واحد پردازنده مرکزی یا به اصطلاح سی پی یو (CPU) بخش دوّم : سیستم رابطِ ورودی / خروجی (I /O). این اجزاء در کنار یکدیگر این امکان را فراهم می‌کنند تا ما بتوانیم فرآیندهای مختلف را با استفاده از این کنترلرهای منطقی، کنترل نماییم. 

🔸 بخش سی پی یو | CPU

می دانیم که سی پی یو ها مغز پردازشگر هر سیستم دیجیتالی هستند. بنابراین تمامِ فعالیت های یک سیستم عمدتاً از طریق پردازنده و حافظه مربوط به آن انجام می گردد. یک سی پی یو از یک ریزپردازنده (micro-processor)، یک تراشه حافظه (memory chip) و سایر مدارهای یک پارچه برای کنترل منطق، نظارت و ارتباطات تشکیل می شود. زمانی که یک سی پی یو در حالت برنامه نویسی (programming mode) قرار می گیرد، می تواند فایل های که از قبل توسط برنامه نویس نوشته شده است را به صورت یک فایل قابل دانلود، دریافت کند. در ادامه زمانی که سی پی یو در حالت اجراء (run mode) قرار می گیرد، برنامه دریافت شده را اجراء می کند و عملیات موردنظر را تکمیل می کند. در زمان کنترل یک پروسه، داده های ورودی از طریق حسگرها و کلیدها (sensors & switches) وارد پی ال سی و به الطبع سی پی یو می شوند و مورد پردازشِ اولیه قرار می گیرند. حال نوبت ایفای نقش توسط سی پی یو است. در این میان سی پی یو فایل ذخیره شده در حافظه خود را اجراء می کند. از آن جا که پی ال سی ها درواقع یک کنترلر مستقل و اختصاصی به حساب می آیند، برنامه ذخیره شده را بارها و بارها پردازش می کند. مدّت زمانی که طول می کشد تا سی پی یو برنامه ذخیره شده در حافظه را یک بار از اوّل تا آخر اِسکَن نماید، زمانِ اِسکَن می گوبند. جالب است بدانید که این زمانِ اِسکَن بسیار سریع اتفاق می اُفتد و چیزی در حدود یک هزارمِ ثانیه درنظر گرفته می شود!

🔸 بخش ورودی/خروجی | Input/Output 

ماژول‌های ورودی/خروجی به‌صورت فیزیکی به دستگاه‌های مختلف متّصل می‌شوند. به بیانِ ساده‌تر، ماژول‌های ورودی/خروجی رابط میان CPU و دستگاه‌هایی که اطّلاعات را تولید می‌کنند (ورودی‌ها) و دستگاه‌هایی که قابل کنترل‌شدن (خروجی‌ها) هستند. بعد از آن‌که داده‌های ورودی توسّط CPU مورد پردازش قرار گرفت، ماژول ورودی/خروجی هرگونه تغییرِ لازم برای رسیدن به خروجی مطلوب را انجام می‌دهد. به‌طور کلّی در همه‌ی پی ال سی‌ها (PLC)، چهار مرحله اساسی وجود دارد؛ اِسکنِ ورودی، اجرای برنامه‌ی نوشته‌شده، اِسکنِ خروجی و محاسبات. تمامیِ این چهار مرحله به‌صورت مداوم در یک حلقه تکراری انجام می‌شود. اجازه دهید تا این چهار مرحله را به‌صورتِ مختصر تعریف کنیم. 

• اِسکنِ ورودی (Input Scan) : در این مرحله پی ال سی از صحّتِ اتصال تمامیِ دستگاه‌های ورودی به خود اطمینان حاصل می‌نماید. 

• اِسکنِ برنامه (Program Scan) : برنامه ایجاد‌شده توسّط کاربر (مهندس) را اجراء می‌کند. 

• اِسکنِ خروجی (Output Scan) : تمامیِ دستگاه‌های که به پی ال سی متصل هستند را کنترل می‌کند. 

• محاسبات (Housekeeping) : ارتباط لازم را با دستگاه‌های برنامه‌نویسی برقرار می‌کند و عیوب داخل سیستم را تشخیص و پیگیری می‌کند. 

پی ال سی ها معمولاً طیف گسترده‌ای از ماژول‌های ورودی/خروجی را دربر می‌گیرند تا بدین ترتیب انواعِ مختلف حسگرها (sensor) و دستگاه‌های خروجی را پشتیبانی کنند. به‌طور مثال: با تلفیق ماژول‌های ورودیِ گسسته با دستگاه‌هایی مانندِ سنسورهای فوتوالکتریک (photo-electric) و پوش باتِن‌ها (push button) می‌توان برای تشخیص اشیاء و سایر اتفاقات دیگر استفاده نمود. از طرفِ دیگر ماژول‌های خروجیِ گسسته امکانِ خاموش/روشن‌کردنِ (به‌طور کلّی کنترل‌کردن) شیرهای برقی، موتور و روشنایی را فراهم می‌سازند. از دیگر کاربردهای جذّابِ ماژول‌های ورودی/خروجی این است که ماژول‌های ورودیِ آنالوگ قادر هستند تا سیگنال‌های که از سَمتِ تجهیزات ابزاردقیق مانند؛ جریان‌سنج، فشارسنج، سطح‌سنج را دریافت کنند و در ادامه این سیگنال‌ها را جهتِ کارهای کنترلی، تفسیر نمایند. 

🔸نتیجه‌گیری 

بزرگ‌ترین مزیّت استفاده از تجهیزاتِ اُتوماسیون صنعتی مانند پی ال سی ها (PLC) این است که شما می‌توانید در حینِ جمع‌آوری اطّلاعات مهم در حین یک فرآیند، آن را تکرار یا تغییر دهید. زمانی که صنایع بزرگ و کوچک اقدام به خریدِ پی ال سی ها می‌نمایند، نیازهای مختلفی را درنظر می‌گیرند. دقّت، سرعت، هزینه، بهره‌وریِ بیشتر و ایجاد ارتباط بخشی از ملاحضاتی است که ممکن است هنگام خرید پی ال سی ها درنظر گرفته‌شود. 

🔸خرید انواع پی ال سی از آرکاکنترل 

آرکاکنترل، به‌عنوان یکی از اصلی‌ترین تامین‌کننده‌های پی ال سی در ایران (تهران) آمادگیِ عرضه‌ی انواع پی ال سی ها در برندهای مختلف و معتبرِ جهانی مانند؛ پی ال سی های زیمنس، پی ال سی های اِشنایدرالکتریک، پی ال سی های شرکت ABB و … را دارد. برای خرید انواع پی ال سی های زیمنس، خرید انواع پی ال سی های اِشنایدرالکتریک و سایر برندهای موجود در بازار، درخواست خرید خود را به واتساپِ آرکاکنترل به شماره (5438-931-0912) ارسال نمایید و پس از دریافتِ مشاوره پیش از خرید رایگان، خرید خود را نهایی نمایید.