PLC از عبارتProgrammable Logic Controller به معنای کنترل کنندة منطقی قابل برنامه ریزی گرفته شده است. PLC کنترل کننده ای نرم افزاری است که در قسمت ورودی اطلاعاتی را به صورت باینری دریافت، و آنها را طبق برنامه ای که در حافظه اش ذخیره شده پردازش می نماید و نتیجة عملیات را نیز از قسمت خروجی به صورت فرمانهایی به گیرنده ها و اجرا کننده های فرمان (Actuator) ارسال می کند.
به عبارت دیگر PLC عبارت از یک کنترل کنندة منطقی است که می توان منطق کنترل را توسط برنامه برای آن تعریف نمود و در صورت نیاز، به راحتی آن را تغییر داد.
وظیفة PLC قبلاً بر عهدة مدارهای فرمان رله ای بود که استفاده از آنها در محیط های صنعتی جدید منسوخ گردیده است. اولین اشکالی که در این مدارها ظاهر می شود آن است که با افزایش تعداد رله ها حجم و وزن مدار فرمان، بسیار بزرگ شده، همچنین موجب افزایش قیمت آن می گردد. برای رفع این اشکال، مدارهای فرمان الکترونیکی ساخته شدند ولی با وجود این، هنگامی که تغییری بر روند یا عملکرد ماشین صورت می گیرد مثلاً در یک دستگاه پرس، ابعاد، وزن، سختی و زمان قرار گرفتن قطعه زیر بازوی پرس تغییر می کند، لازم است تغییرات بسیاری در سخت افزار سیستم کنترل داده شود. به عبارت دیگر اتصالات و عناصر مدار فرمان باید تغییر کند.
با استفاده ازPLC تغییر در روند تولید یا عملکرد ماشین به آسانی صورت می پذیرد، زیرا دیگر لازم نیست سیم کشی ها (Wiring) و سخت افزار سیستم کنترل تغییر کند و تنها کافی است چند سطر برنامه نوشت و به PLC ارسال کرد تا کنترل مورد نظر تحقق یابد.
از طرف دیگر قدرت PLC در انجام عملیات منطقی، محاسباتی، مقایسه ای و نگهداری اطلاعات به مراتب بیشتر از تابلو های فرمان معمولی است. PLC به طراحان سیستم کنترل این امکان را می دهد که آنچه را در ذهن دارند در اسرع وقت بیازمایند و به ارتقای محصول خود بیندیشند، کاری که در سیستم های قدیمی مستلزم صرف هزینه و به خصوص زمان است و نیاز به زمان، گاهی باعث می شود که ایدة مورد نظر هیچ گاه به مرحله عمل در نیاید.
هر کس با مدارهای فرمان الکتریکی رله ای کار کرده باشد به خوبی می داند که پس از طراحی یک تابلوی فرمان، چنانچه نکته ای از قلم افتاده باشد، مشکلات مختلفی ظهور نموده، هزینه ها و اتلاف وقت بسیاری را به دنبال خواهد داشت.
بعلاوه گاهی افزایش و کاهش چند قطعه در تابلوی فرمان به دلایل مختلف مانند محدودیت فضا، عملاً غیر ممکن و یا مستلزم انجام سیم کشی های مجدد و پرهزینه می باشد.
اکنون برای توجه بیشتر به تفاوت ها و مزایای PLC نسبت به مدارات فرمان رله ای مزایای مهم PLCرا نسبت به مدارات یاد شده بر می شماریم.
- استفاده ازPLC موجب کاهش حجم تابلوی فرمان می گردد.
- استفاده از PLC مخصوصاً در فرآیندهای عظیم موجب صرفه جویی قابل توجه ای در هزینه، لوازم و قطعات می گردد.
- PLC ها استهلاک مکانیکی ندارند، بنابراین علاوه بر عمر بیشتر، نیازی به تعمیرات و سرویس های دوره ای نخواهند داشت.
- PLC ها انرژی کمتری مصرف می کنند.
- PLC ها برخلاف مدارات رله کنتاکتوری، نویزهای الکتریکی و صوتی ایجاد نمی کنند.
- استفاده از یک PLC منحصر به پروسه و فرآیند خاصی نیست و با تغییر برنامه می توان به آسانی از آن برای کنترل پروسه های دیگر استفاده نمود.
- طراحی و اجرای مدارهای کنترل و فرمان با استفاده از PLC ها بسیار سریع و آسان است .
- برای عیب یابی مدارات فرمان الکترومکانیکی، الگوریتم و منطق خاصی را نمی توان پیشنهاد نمود. این امر بیشتر تجربی بوده، بستگی به سابقة آشنایی فرد تعمیرکار با سیستم دارد. در صورتی که عیب یابی در مدارات فرمان کنترل شده توسط PLC به آسانی و با سرعت بیشتری انجام می گیرد.
- PLC ها می توانند با استفاده از برنامه های مخصوص، وجود نقص و اشکال در پروسة تحت کنترل را به سرعت تعیین و اعلام نمایند.
در جدول 1-1 مزایای PLC نسبت به مدارات فرمان رله ای و همچنین مدارهای منطقی الکترونیکی و کامپیوتر برشمرده شده است .
فصل 1 ساختار PLC 1
1-1- PLC1
1-2- تفاوت PLC با کامپیوتر5
1-3- کاربرد PLC در صنایع مختلف7
1-4- سخت افزار PLC9
1-4-1- مدول منبع تغذیه (PS)10
1-4-2- واحد پردازش مرکزی (CPU)11
1-4-3- حافظه (Memory)11
1-4-4- ترمیتال ورودی (Input Module)12
1-4-5- ترمینال خروجی (Output Module)13
1-4-6- مدول ارتبط پروسسوری (CP)14
1-4-7- مدول رابط (IM)15
1-5- تصویر ورودی ها (PII)16
1-6- تصویر خروجی ها (PIO)17
1-7- فلگ ها،تایمر ها و شمارنده ها17
1-8- انبارک یا اَکومولاتور (ACCUM)19
1-9- گذرگاه عمومی ورودی/خروجی (I/O bus)19
1-10- روشهای مختلف آدرس دهی 20
1-11- نرم افزار PLC21
1-12- واحد برنامه ریزی(PG)22
فصل 2 انواع سخت افزار24
2-1- انواع PLC24
2-2- انواع رابطهای برنامه نویسی (Programmers)26
2-3- انواع حافظه28
2-4- پاسخ زمانی PLC33
فصل 3 وسایل ورودی و خروجی34
3-1- انواع وسایل ورودی34
3-1-1- سنسورهای تشخیص اشیاء36
•لیمیت سوئیچ36
•پروکسیمیتی سوئیچ (القایی، خازنی)37
•سنسور اثر هال39
•رید سوئیچ39
•سنسور های نوری39
3-1-2- سنسور های جابجایی 41
•LVDT42
•اِنکدر43
3-1-3- کرنش سنج (Strain Guage)45
3-1-4- اندازه گیری فشار سیال48
3-1-5- اندازه گیری سطح مایعات52
3-1-6- اندازه گیری جریان عبوری سیال (دبی)53
3-1-7- اندازه گیری دما54
•RTD54
•ترموکوپل54
3-1-8- صفحه کلید57
3-2- انواع وسایل خروجی58
3-2-1- وسایل خروجی دیجیتال58
•سولونوئید59
•سیلندر تک کاره63
•سیلندر دو کاره63
3-2-2- وسایل خروجی آنالوگ64
•شیر کنترل64
فصل 4 مقاصد خاص در PLC67
4-1- کارتهای شمارنده سریع68
4-2- کارتهای ورودی/خروجی آنالوگ69
4-2-1- مبدل آنالوگ به دیجیتال (A/D)73
4-2-2- مبدل دیجیتال به آنالوگ (D/A)76
فصل 5 شبکه های صنعتی78
5-1- نحوة نمایش اطلاعات78
5-2- نحوة ارسال اطلاعات81
5-3- استاندارد های ارتباط سریال82
5-3-1- استاندارد RS23282
5-3-2- استاندارد RS42289
5-3-3- استاندارد RS48591
5-4- شبکه های اختصاصی سازندگان PLC94
فصل 6 ساختار و نحوة عملکرد درایور های AC98
6-1- استفاده از درایور و صرفه جویی98
6-2- مزایای استفاده از کنترل کننده های دور موتور101
6-3- ساختمان درایور AC103
6-4- مبانی کنترل سرعت106
6-5- کنترل کننده های دور مدرن109
6-5-1- کلیات109
6-5-2- ساختمان قسمت قدرت درایور های AC مدرن112
•کنترل برداری113
•جریان راه اندازی115
6-6- قابلیت های پیرامونی درایور AC115
6-7- مقایسة درایور های AC مدرن با درایور های متعارف116
6-8- سیستمهای ورودی و خروجی117
فصل 7 کنترل دور موتور AC توسط PLC و ساختار برنامه118
7-1- کنترل دور موتور AC به صورت آنالوگ118
7-2- مدول آنالوگ119
7-3- نحوة کنترل سرعت موتور (کنترل دور)122
7-4- شمارنده های سرعت بالا و نحوة برنامه ریزی آنها127
7-5- برنامة نرم افزاری سیستم کنترل131
•برنامة اصلی132
•زیر برنامة صفر (CTRL_DIR)133
•زیر برنامة یک (HSC_PROG)139
•زیر برنامة دو (READ_VALUE)141
•زیر برنامة سه (CULC_PROG)142
•زیر برنامة چهار (OUT_AQW)143
•زیر برنامة پنج (RUN_FID)144
•زیر برنامة وقفة صفر (INT_0)146
مراجع149
ضمیمة الف – برنامه های نوشته شدة سیستم کنترلی150
شامل 160 صفحه فایل word
دانلود پایان نامه Plc
