تتمثل الوظيفة الرئيسية لوحدة التحكم PLC في تحقيق التحكم في الأتمتة الصناعية. إنها قادرة على قبول إشارات الإدخال، مثل درجة الحرارة والضغط ومعدل التدفق الذي تكتشفه المستشعرات، ومعالجتها من خلال منطق البرنامج الداخلي، ثم توليد إشارات الإخراج للتحكم، على سبيل المثال، في تشغيل المحركات مثل المحركات والصمامات وأجهزة تسوية السوائل. يمكن برمجة وحدات التحكم PLC لتلبية مجموعة متنوعة من احتياجات التحكم الآلي، وتعد قابليتها للبرمجة والاستقرار والموثوقية من بين أعظم نقاط قوتها. نظرًا لبنيتها المعيارية، يمكن توسيع وحدات التحكم PLC وترقيتها وفقًا لاحتياجات التحكم المحددة.
على وجه التحديد، تتكون وحدة التحكم PLC من المكونات الأساسية التالية:
وحدة المعالجة المركزية (وحدة المعالجة المركزية):مسؤول عن التحكم في تشغيل النظام بأكمله، وتنفيذ البرامج المكتوبة للمستخدم-والتعامل مع عمليات الإدخال/الإخراج.
وحدة الإدخال/الإخراج (وحدة الإدخال/الإخراج):يستقبل إشارات الإدخال (على سبيل المثال، أجهزة الاستشعار، والأزرار الانضغاطية، والمفاتيح، وما إلى ذلك)، ويحولها إلى إشارات رقمية، وينقلها إلى وحدة المعالجة المركزية (CPU) للمعالجة. وبالمثل، تقوم وحدات الإخراج بتحويل الإشارات الرقمية التي تعالجها وحدة المعالجة المركزية (CPU) إلى عمليات فعلية (مثل المحركات والأضواء وأجهزة الإنذار وما إلى ذلك).
ذاكرة:تستخدم وحدات التحكم PLC الذاكرة لتخزين المعلومات المكتوبة للمستخدم مثل البرامج والبيانات والمتغيرات والحالة.
المبرمجون:يتم استخدام مبرمجي وحدة التحكم PLC لكتابة البرامج وتعديلها وتنزيلها في ذاكرة وحدة التحكم PLC.
واجهات الاتصال:يمكن لوحدات التحكم PLC أيضًا التواصل مع الأجهزة الأخرى (مثل أجهزة الكمبيوتر وأجهزة الاستشعار والمحركات وما إلى ذلك) من خلال واجهات اتصال متنوعة.
بشكل عام، تحقق وحدة التحكم PLC التحكم في الأتمتة الصناعية من خلال معالجة إشارات الإدخال وإشارات الإخراج، كما أن قابليتها للبرمجة والنمطية وقابلية التوسع وميزات أخرى تجعلها جزءًا لا غنى عنه للتحكم في الأتمتة الصناعية.
شرح الوظائف الخمس للـ PLC
1. تبديل التحكم المنطقي
هذا هو PLC الأساسي والأكثر استخدامًا، وإشارات الإدخال PLC وإشارات الإخراج هي فقط حالة تشغيل / إيقاف لإشارة التبديل، وهذا التحكم هو الأقرب إلى التحكم في التتابع، ويمكنك استخدام السعر المنخفض، فقط وظيفة التحكم في التبديل من PLC كبدائل لنظام التحكم في التتابع. يمكن استخدام التحكم المنطقي في التبديل لمعدات فردية، ويمكن استخدامه أيضًا في خطوط الإنتاج الأوتوماتيكية، مثل مجموعة متنوعة من التحكم في التتابع، والختم، وآلات الصب، وأحزمة النقل، والتحكم في آلات التعبئة والتغليف، والتحكم في المصاعد، والأنظمة الكيميائية في مجموعة متنوعة من المضخات والتحكم في الصمامات اللولبية، والأنظمة المعدنية، ونظام شحن الفرن العالي، ومطحنة الدرفلة، وآلة الصب المستمر، والتحكم في القص الطائر، وخط إنتاج الطلاء، وخط إنتاج تعبئة البيرة، وتجميع السيارات التحكم في خط إنتاج التلفزيون والراديو وما إلى ذلك.
2. التحكم في الحركة
يمكن استخدام PLC للتحكم في الحركة الخطية أو الدائرية. وحدة الإدخال / الإخراج للتبديل المباشر المبكر المتصلة بمستشعر الموضع والمشغل، تحتوي الآن بشكل عام على وحدة تحكم في الحركة مخصصة، تنتج الشركات المصنعة PLC الكبرى في العالم PLC تقريبًا جميعها لديها وظائف التحكم في الحركة. تستخدم وظائف التحكم في الحركة PLC على نطاق واسع في مجموعة متنوعة من الآلات، مثل أدوات آلة قطع المعادن، وآلات قولبة المعادن، وآلات التجميع، والروبوتات، والمصاعد، وما إلى ذلك.
3. التحكم في عملية الحلقة المغلقة-.
يشير التحكم في العملية إلى -التحكم في الحلقة المغلقة لدرجة الحرارة والضغط والتدفق وغيرها من الكميات التناظرية المتغيرة باستمرار، PLC من خلال وحدة الإدخال / الإخراج التناظرية، التناظرية (التناظرية) والرقمية (الرقمية) بين التحويل A/D والتحويل D / A. والتنفيذ التناظري مغلق -لتحكم PID. يحتوي PLC الحديث الكبير والمتوسطة الحجم - بشكل عام على وظيفة التحكم في الحلقة المغلقة PID -، ويمكن تحقيق هذه الوظيفة باستخدام روتين فرعي PID ذكي لوحدة PID، ويمكنك أيضًا تصميم روتين PID الفرعي لإكماله، والمزيد من استخدام تعليمات وظيفة PID الخاصة لإكماله. وقد تم استخدام وظيفة التحكم PID التناظرية PLC على نطاق واسع في آلات قولبة بثق البلاستيك، وأفران التسخين، أفران المعالجة الحرارية-والغلايات وغيرها من المعدات، بالإضافة إلى الصناعات الخفيفة والصناعات الكيماوية والآلات والمعادن والطاقة الكهربائية ومواد البناء وغيرها من الصناعات.
4. معالجة البيانات
يحتوي PLC الحديث على عمليات رياضية (بما في ذلك عمليات المصفوفة، والعمليات الوظيفية، والعمليات المنطقية)، وعمليات البيانات، والتحويل، والفرز، والبحث في الجدول، وتشغيل البتات ووظائف أخرى، ويمكنه إكمال الحصول على البيانات وتحليلها ومعالجتها. يمكن تخزين هذه البيانات في الذاكرة مع مقارنة القيمة المرجعية، ولكن يمكن أيضًا استخدام وظيفة الاتصال مع الأجهزة الذكية الأخرى، أو سيتم طباعة الجداول، وتستخدم معالجة البيانات بشكل عام لأنظمة التحكم واسعة النطاق-، مثل نظام التصنيع المرن غير المأهول، كما يمكن استخدامها أيضًا لأنظمة التحكم في العمليات، مثل صناعة الورق والمعادن وصناعة المواد الغذائية وبعض أنظمة التحكم واسعة النطاق-.
5. الاتصالات
يتضمن اتصال PLC الاتصال بين وحدات التحكم القابلة للبرمجة ووحدات التحكم القابلة للبرمجة وأجهزة التحكم الذكية الأخرى. مع تطور التحكم بالكمبيوتر، في السنوات الأخيرة تطورت شبكة اتصالات أتمتة المصانع الأجنبية بسرعة كبيرة، أطلقت الشركات المصنعة PLC الشهيرة نظام شبكة بين PLC.