مقاله بررسی PLC و تفاوت آن با كامپیوتر در 20 صفحه ورد قابل ویرایش 

مقدمه:

در اینجا بحثی را در مورد ساختار  PLCو تفاوت آن با

كامپیوتر ذکر می کنیم.پس از آن به این موضوع می پردازیم که امروزه PLC در صنایع و پروسه های مختلف صنعتی چه کاربردهایی خواهد داشت.

پس از آن سخت افزار PLC را مورد مطالعه قرار می دهیم و در آنجا به شرح جزئیات این سخت افزارها در PLC می پردازیم.

فصل اول

 انواع حافظه های خواندنی

 حافظه های فقط خواندنی

حافظه‌های فقط خواندنی به دو گروه تقسیم می‌شوند:

1-   (Read Only Memory) ROM

2-   (Programmed Read Only Memory) PROM

در صورتی كه محتوای این نوع حافظه در موقع ساخت توسط سازنده برنامه‌ریزی شود به آن ROM گفته می‌شود. ولی اگر به گونه‌ای باشد كه توسط مصرف‌كننده و تنها برای یكبار قابل برنامه‌ریزی باشد به آن PROM می‌گویند.

 حافظه‌های اغلب خواندنی (RMM)

این نوع حافظه نیز مانند ROM بوده از آن جهت نگهداری اطلاعات مختلف استفاده می‌شود. اگردر ثبت بیت‌های اطلاعاتی حافظه‌های PROM , ROM كه فقط برای یكبار قابل برنامه‌ریزی هستند اشتباهی رخ دهد راهی جز دور انداختن حافظه وجود ندارد. اما این گروه از حافظه‌ها كه می‌توان محتویات آنها را پاك كرد این ضعف را برطرف می‌كند و می‌توان از آنها چندین بار استفاده نمود و برنامه‌های مختلف را در آنها ضبط و پس از اتمام كار آنها را پاك كرد. این نوع حافظه‌ها بر اساس نوع پاك‌شدن اطلاعات به دو گروه تقسیم‌بندی می‌شوند. (البته خاصیت پاك‌شدن آنها مربوط به تكنولوژی ساخت آنها است.)

1-   (Erasable Programmed Read Only Memory) EPROM

2-   (Electrically Erasable Programmed ROM) EEPROM

فصل دوم

 انواع سیستم‌های كنترل

سیستم‌های كنترل را می‌توان بنا به روش كنترل آنها به دودسته تقسیم نمود:

1-   سیستم‌های كنترل سخت‌افزاری

2-   سیستم‌های كنترل نرم‌افزاری

 سیستم‌های كنترل سخت‌افزاری

این سیستم‌ها شامل مداراتی هستند كه با استفاده از رله‌ها و عناصر الكترونیكی مانند دیودها و ترانزیستورها ساخته می‌شوند. برنامه كنترل در این سیستم‌ها نتیجه روابط بین عناصر مدار الكتریكی است و به راحتی قابل تغییر نمی‌باشد. به عبارت دیگر تغییر در برنامه كنترل به معنی تغییر در سخت‌افزار سیستم است البته در برخی از این كنترل كننده‌ها كه با استفاده از كلیدهای انتخاب‌كننده (Selectors) ، یا شبكه دیودی (Diode Matrix) ساخته می‌شوند، برنامه كنترل را می‌توان تا اندازه‌ای تغییر داد. اگرچه اعمال این تغییرات، محدود و در برخی موارد بسیار مشكل است.

 سیستم‌های كنترل نرم‌افزاری

این كنترل كننده‌ها دارای حافظه‌ای هستند كه برنامه كنترل در آن ذخیره می‌شود. مهمترین مزیت این سیستم‌ها در آن است كه نحوه كنترل را با تغییر برنامه و بدون نیاز به تغییر در سخت‌افزار سیستم می‌توان عوض كرد، زیرا نحوه كنترل سیستم توسط سخت‌افزار سیستم تعیین نمی‌شود بلكه برنامه‌ای كه در حافظه ذخیره شده یعنی نرم‌افزار سیستم، نحوه كنترل را مشخص می‌كند لذا این سیستم‌ها بسیار قابل انعطاف بوده، كاربردهای فراوانی دارند. بسته به نوع حافظه این سیستم‌ها، شیوه تغییر در برنامه‌ها متفاوت است. اگرازحافظه RAM استفاده شود، بدون دخالت فیزیكی و تنها با اضافه یا كم‌نمودن چند سطر برنامه می‌توان برنامه جدید را به اجرا در آورد.

در صورتی كه از حافظه ROM استفاده شود به اجرا درآوردن برنامه جدید تنها با تعویض حافظه ROM امكان‌پذیر است.

فصل سوم

 ساختار PLC

“ PLC “ از عبارت Programmable Logic Controller به معنای كنترل‌كننده منطقی قابل برنامه‌ریزی گرفته شده است. به عبارت دیگر PLC عبارت از یك كنترل‌كننده منطقی است كه می‌توان منطق كنترل را توسط برنامه برای آن تعریف نمود و در صورت نیاز، به راحتی آن را تغییر داد.

وظیفه PLC قبلاً بر عهده مدارهای فرمان رله‌ای بود كه استفاده از آنها در محیط‌های صنعتی جدید منسوخ گردیده است. اولین اشكالی كه در این مدارها ظاهر می‌شود آن است كه با افزایش تعداد رله ها حجم و وزن مدار فرمان بسیاربزرگ شده ، هم چنین موجب افزایش قیمت آن می گردد. برای رفع این اشكال، مدارهای فرمان الكترونیكی ساخته شدند ولی با وجود این، هنگامی كه تغییری در روند یا عملكرد ماشین صورت می‌گیرد مثلاً در یك دستگاه پرس، ابعاد وزن، سختی و زمان قرار‌گرفتن قطعه زیر بازوی پرس تغییر می‌كند، لازم است تغییرات بسیاری در سخت‌افزار سیستم كنترل داده شود، به عبارت دیگر اتصالات و عناصر مدار فرمان باید تغییر كند.

با استفاده از PLC تغییر در روند تولید یا عملكرد ماشین به آسانی صورت می‌پذیرد، زیرا دیگر لازم نیست سیم‌كشی‌ها (Wiring) و سخت‌افزار سیستم كنترل تغییر كند و تنها كافی است چند سطر برنامه نوشت و به PLC ارسال كرد تا كنترل مورد نظر تحقق یابد.

فصل هفتم

 نرم‌افزار PLC

در PLCها سه نوع نرم‌افزار قابل تعریف است:

1- نرم‌افزاری كه كارخانه سازنده با توجه به توان سخت‌افزاری سیستم تعریف می‌كند كه به آن  Operating System یا به اختصار OS گویند. مثلاً در PLCزیمنس مدل 100 U تعداد 16 تایمر (T0-T15) تعریف شده است و اگر در برنامه‌نویسی از تایمر شماره 18 یعنی T18 استفاده شود سیستم‌عامل دستور مذكور را به عنوان یك دستور اشتباه قلمداد كرده، برنامه اجرا نخواهد شد.

لازم به ذكر است كه این نرم‌افزار ثابت بوده، قابل تغییر نمی‌باشد. بنابراین از نوع فقط خواندنی است و معمولاً در EPROM یا E PROM ذخیره می‌شود.

2-   نرم‌افزاری كه برنامه نوشته شده توسط استفاده‌كننده (User) را به زبان قابل فهم ماشین تبدیل می‌نماید. این برنامه منحصر به كارخانه سازنده بوده، نام خاصی نیز دارد. معروف‌ترین و پركاربردترین این نرم‌افزارها، نرم‌افزار S5 می‌باشد كه توسط شركت زیمنس ابداع گردیده است. این نرم‌افزار هم مانند OS قابل تغییر نیست و بایستی در ROM ذخیره و برای اجرا به RAM پروگرامر ارسال گردد.

مقدمه: 1

فصل اول. 2

انواع حافظه های خواندنی.. 2

حافظه های فقط خواندنی.. 2

حافظه‌های اغلب خواندنی (RMM) 2

فصل دوم. 4

انواع سیستم‌های كنترل. 4

سیستم‌های كنترل سخت‌افزاری.. 4

سیستم‌های كنترل نرم‌افزاری.. 5

فصل سوم. 6

ساختار PLC. 6

فصل چهارم. 9

تفاوت PLC با كامپیوتر 9

فصل پنجم.. 12

كاربردهای PLC در صنایع مختلف... 12

فصل ششم.. 14

سخت‌افزار PLC. 14

مدول منبع تغذیه (PS) 14

واحد پردازش مركزی (CPU) 15

حافظه (Memory) 16

ترمینال ورودی (Input Module) 16

ترمینال خروجی (Output Module) 17

مدول ارتباط پروسسوری (CP) 17

مدول رابط (IM) 17

فصل هفتم.. 18

نرم‌افزار PLC. 18

فصل هشتم.. 20

واحد برنامه‌نویسی (PG) 20

منابع : 22