میدانید اگر PLC نبود، حتی آب برای خوردن در خانه نداشتید؟ اصلاً این PLC چیست که نقش حیاتی آن، نهتنها در صنعت، بلکه در زندگی روزمره همه ما هم غیرقابل انکار است؟ با الکترونت همراه باشید تا با کاربرد PLC و مزایای آن بیشتر آشنا شوید.
PLC مخفف چیست؟
PLC مخفف Programmable Logic Controller و بهمعنی کنترلکننده منطقی قابل برنامهنویسی است. یعنی PLC تجهیزی است که میتوانید برنامههای دلخواه خود را از طریق برنامهنویسی به آن منتقل کنید. PLC چیست؟
PLCها یکی از مشهورترین کنترلرهای صنعتی هستند که:
۱. ورودیهای خود را رصد میکنند.
۲. بر اساس دادههای ورودی و با توجه به منطق کنترلی که روی آنها برنامهنویسی شده است، تصمیمگیری میکنند.
۳. تصمیمهای خود را از طریق خروجی به عملگرها میرسانند. از این راه، فرایندهای مختلف را در صنعت کنترل میکنند.
کاربردهای PLC
راستش را بخواهید نوشتن این قسمت از مقاله سختترین بخشی است که اینجانب (نویسنده!) میخواهم بنویسم. میدانید چرا؟ چون نوشتن کاربردهای PLC در چند خط کار بسیار دشواری است. بنابراین تصمیم گرفتم که ابتدا اهمیت این تجهیز را در زندگی روزمره با یک مثال ملموس توصیف کنم.
یک مثال از کاربرد PLC در زندگی روزمره
بیایید تا سَفَرِ آب از قعر چاه تا لولهکشی خانههایمان را بررسی کنیم و با مغزِ متفکرِ شبکه آبرسانی شهری (PLC) بیشتر آشنا شویم.
آب آشامیدنی مورد نیاز شهر خود را در نظر بگیرید:
چاهها (یا سایر منابع) منبع تامینکننده آب شهر هستند. آب از منبع (چاه) پمپاژ شده و داخل مخازن بزرگی ذخیره میشود.
آب مخازن بهوسیله ایستگاههای پمپاژ به تصفیه خانهها انتقال داده میشود.
در تصفیه خانه، نوبت مرحله کلرزنی، اوزونزنی و ضدعفونی کردن آب است.
در مرحله پایانی آب تصفیه شده در شبکه توزیع آب پمپاژ میشود و در نهایت بهدست مصرفکننده میرسد.
شرکت آب و فاضلاب وظیفه دارد که با مانیتورینگِ وضعیت منابع و مخازن، جریان و فشار خطِ شبکه توزیع را مدیریت کند. یعنی در ساعتهای پیک مصرف، آبرسانی را افزایش دهد و در زمان کاهش مصرف، میزان آبرسانی را کم کند. بگذارید اصلیترین اطلاعات این سیستم آبرسانی را اینگونه دستهبندی کنیم:
اطلاعات مربوط به میزان آب موجود در چاه (اطلاعات دریافتی از فلوسوئیچ و سوئیچهای سطح آب چاه)
اطلاعات مربوط به ایستگاههای پمپاژ
اطلاعات فشار و دبیِ انتقال آب از چاه به مخازن
اطلاعات مربوط به میزان آب موجود در مخازن (اطلاعات دریافتی از سنسورهای اندازهگیری سطح)
اطلاعات فشار و دبیِ انتقال آب از مخازن به تصفیه خانه
اطلاعات مربوط به میزان و کیفیت آبِ تصفیه شده موجود در تصفیه خانه (اطلاعات دریافتی آنالایزرهای کلر و اوزون و سایر سنسورهای تصفیه خانه)
اطلاعات فشار و دبیِ انتقال آب از تصفیه خانه به شبکه توزیع آب
اطلاعات آماری حجم مصرف آب
و …
فقط ۱۰ ثانیه به مدیریت این حجم عظیم از اطلاعات فکر کنید! به نظر شما این کار بهصورت دستی و ذهنی قابل انجام است؟ قطعاً نه!
فقط PLCها میتوانند این حجم از اطلاعات را دریافت کرده و پردازش کنند. پس از آن، با دیتای پردازششده، مدیریت سیستم را در دست بگیرند.
حالا فرض کنید که آقای ریچارد دیک مورلی، PLC را اختراع نکرده بود؛ امروزه آبی هم برای خوردن نداشتیم و باید با کوزه به سمت چاهها روانه میشدیم! بنابراین از این به بعد، هر وقت آب خوردید، به یاد کاربرد PLC و البته آقای ریچارد باشید.
اما کاربرد PLC به سیستم آبرسانی محدود نمیشود. در اکثر صنایع هم شما ردپای از PLC را خواهید یافت.
صنعت خودروسازی
صنعت فولاد
سیستمهای اتوماسیون رباتیک
صنعت شیشه
صنایع غذایی
صنعت کاغذ
صنعت پارچه و …
بعضی از کاربردهای PLC در صنعت هستند.
مزایای PLC نسبت به تابلوهای رله کنتاکتوری
۷ مزیت زیر، از مهمترین مزایای PLC نسبت به تابلوهای رلهکنتاکتوری هستند:
نیاز به سیمکشی کمتر: PLCها به سیمکشی کمتری نسبت به تابلوهای رله کنتاکتوری نیاز دارند.
انعطافپذیری بالاتر: اگر در پروژه به تغییر نیاز باشد، در PLC تغییرات بهصورت نرمافزاری اعمال میشوند. این موضوع میزان انعطافپذیری سیستم را نسبت به تابلوهای رلهکنتاکتوری چند برابر میکند.
عیبیابی ارزانتر: عیبیابی یک تابلو رلهکنتاکتوری (در صورت وجود نقشه) به چندین روز کاری، نیاز خواهد داشت. اگر نقشه وجود نداشته باشد، این زمان ممکن است چندین برابر افزایش داشته باشد؛ اما در PLC کافی است عیب را از طریق نرمافزار پیدا کنید، این امر زمان عیبیابی را بهصورت چشمگیری کاهش میدهد. امکان مانیتورینگ آنلاین: با وجود PLC، در هر لحظه میتوانید تکتک جزئیات سیستم را مانیتور کنید، اما این امکان درباره تابلوهای رلهکنتاکتوری وجود ندارد.
امکان تهیه گزارش روزانه: در تابلوهای PLC میتوانید از فرایند، گزارش روزانه تهیه کنید. در حالی که، این امکان درباره تابلوهای رلهکنتاکتوری وجود ندارد.
امکان شبکهسازی بین سیستمها: با وجود PLC، ایجاد ارتباط و شبکهسازی بین سیستمها، خطوط تولید و PLCهای مختلف ممکن میشود؛ اما یک تابلو رله کنتاکتوری با هیچ سیستم و شبکهای ارتباط نخواهد داشت.
توانایی انجام محاسبات ریاضی: PLC بر خلاف تابلوهای رلهکنتاکتوری، میتواند با برنامههایی که در پردازنده خود دریافت میکند، محاسبات پیچیده ریاضی را انجام دهد.
