دورة فى المتحكم المنطقى المبرمج PLC

دورة فى المتحكم المنطقى المبرمج PLC لتخصصات الكترونيات وكهرباء

المرجع الأساسى :

الموقع :

http://www.plcs.net/contents.shtml

مقدمة

ما هو فى المتحكم المنطقى المبرمج PLC ؟



PLC تعنى "المتحكم المنطقى المبرمج" Programmable Logic Controller وهو جهاز أخترع ليحل محل دوائر الريلايات التى تقوم بتنفيذ عمليات متتابعة (متسلسلة حدث تلو الآخر) sequential بغرض التحكم فى الآلات .



يعمل المتحكم PLC من خلال النظر إلى مدخلاته وتبعا لحالاتها يقوم بتشغيل أو تبطيل on/offمخارجه . يقوم المستخدم بإدخال برنامج عادة عن طريق البرمجيات software والذى يعطى النتائج المرجوة (المطلوبة) .



يستخدم المتحكم PLC فى العديد من التطبيقات العملية الحقيقية . فلا تخلو صناعة من وجود PLC حيث يدخل فى : تصنيع الآلات وعمليات التغليف وتداول (مناولة) الخامات والتجميع الآلى وغيرها من الصناعات التى لا تعد ولا تحصى وربما كنت بالفعل من مستخدميه وإن لم تكن فإنك قد تضيع المال والوقت . غالبا فإن أى تطبيق يحتاج إلى نوع ما من التحكم الكهربائى يحتاج لاستخدام المتحكم PLC .



على سبيل المثال :

دعونا نفترض أنه عند تشغيل مفتاح نريد تشغيل ملف solenoid لمدة 5 ثوانى ثم فصله بغض النظر عن فترة بقاء المفتاح فى وضع التشغيل .

يمكننا أن نفعل ذلك بمؤقت خارجى بسيط .

ولكن ماذا لو اشتملت العملية على 10 مفاتيح و10 ملفات ؟

سوف نحتاج إلى 10 مؤقتات خارجية .

وماذا إذا احتاجت العملية أيضا حساب (عد) عدد مرات تشغيل المفاتيح كل على حدة ؟

سوف نحتاج إلى العديد من العدادات الخارجية .

يمكنك أن ترى أنه كلما كبرت العملية كلما زادت الحاجة للمتحكم المنطقى المبرمج PLC .

يمكننا ببساطة برمجة PLC لعد مدخلاته وتشغيل الملفات لمدة محددة .



من خلال هذه الدورة سوف تكون قادرا على كتابة البرامج الأكثر تعقيدا مما ذكر سالفا .

سوف نسلط الضوء على التعليمات الهامة والتى تساعدك على فهم وحل معظم التطبيقات .







نظرية العمل Theory of Operation



المتحكم المنطقى المبرمج من الداخل :



يتكون المتحكم PLC أساسا من :

وحدة معالجة مركزية CPU و حيز (مساحة) من الذاكرة memory والدوائر المناسبة للتعامل مع البيانات المستقبلة (من المداخل ) والمرسلة (إلى المخارج ) .

يمكننا فعليا أن نعتبر المتحكم PLC كصندوق ملىء بمئات بل بالآلاف من الريلايات المنفصلة والعدادات والمؤقتات وأماكن حفظ (تخزين) البيانات .

هل تلك العدادات والمؤقتات وخلافه موجودة فعليا ؟

كلا غير موجودة فى الطبيعة بل تقلد (تحاكى) ويمكن إعتبارها عدادات ومؤقتات برمجية Software . الريلايات الداخلية تقلد من خلال مواقع خانات فى السجلات الداخلية .












وظيفة كل جزء :

ريلايات الدخل (التلامسات) INPUT RELAYS :
وهى الموصلة للعالم الخارجى . فهى موجودة فى الطبيعة وتستقبل الإشارات من المفاتيح والحساسات (المستشعرات – الكواشف) وخلافه . فعليا هى ليست ريلايات ولكنها أشباه موصلات .

ريلايات المنفعة الداخلية (تلامسات) INTERNAL UTILITY RELAYS :
وهى لا تستقبل إشارات من العالم الخارجى كما أنه لا وجود لها فى الطبيعة .وهى رلايات مقلدة وهى تمكن المتحكم PLC من الإستغناء عن الريلايات الخارجية . كما يوجد أيضا ريلايات خاصة والتى تصمم لأداء مهمة واحدة . بعضها يكون موصل on دائما بينما البعض الآخر مفصول off دائما . والبعض يكون موصل on فقط بمجرد توصيل القدرة ويستخدم لتهيئة البيانات المحفوظة (المخزنة) .



العدادات COUNTERS :
مرة أخرى هذه ليست عدادات طبيعية بل عدادات مقلدة ويمكن برمجتها لعد النبضات .يمكن لهذه العدادات العد تصاعديا أو تنازليا أو كليهما معا . ونظرا لأنها مقلدة فهى مقيدة فى سرعة العد . بعد الصناع يضم عدادات عالية السرعة كجزء صلب hardware .

المؤقتات TIMERS :
وهذه أيضا غير موجودة فى الطبيعة . ولها أصناف متعددة . النوع الشائع الاستخدام هو مؤقت "تأخير التوصيل" on-delay . كما يوجد مؤقت "تأخير الفصل" off-delay وكل من المؤقت المتذكر retentive والغير متذكر non-retentive . التزايد Increment فى الفترات الزمنية يتغير من 1ms ألى 1s .

ريلايات الخرج (الملفات) OUTPUT RELAYS :
وهذه توصل إلى العالم الخارجى . وهى موجودة فى الطبيعة وترسل إشارات توصيل وفصل on/off إلى ملفات ومصابيح و...ألخ . ويمكن أن تكون ترانزستور أو ريلاى أو ترياك حسب النموذج المختار .

مخزن البيانات DATA STORAGE :
وهى سجلات مخصصة لتخزين البيانات . وهى عادة تستخدم للتخزين المؤقت للعمليات الرياضية أو لمعالجة البيانات . كما يمكن أن تستخدم فى تخزين البيانات عند إزالة القدرة عن المتحكم PLC . عند عودة القدرة سوف تظل محتوياتها كما هى قبل إزالة القدرة .










القادم أن شاء الله :



طريقة عمل المتحكم المنطقى المبرمج : PLC Operation