التحكم المبرمج plc

التحكم المبرمج plc

--------------------------------------------------------------------------------



اجهزة التحكم المبرمج (plc):

فى هذا الجزء نتعرض الى اهم المصطلحات الفنيه المتفق عليها فى التحكم المبرمج:

1-الاشاره التناظريه analog signal:
وهى اما ان تكون اشارة جهد او اشارت تيار وتعطى القيمه العداديه للاشاره معبره عن قيمه مقاسه .

2- الاشاره الرقمية digital signal:
وهى اشارة جهد وتكون قيمة جهد الاشاره الرقميه مساوية ( V(0 او قيمه اخرى ولتكن (v(+5.
حيث عندما تكون حالة الاشارة الرقميه (V(0 يقال عليها صفر واذا كان جهد الاشاره الرقميه (V(+5 يقال ان حالة الاشاره واحد (1)على سبيل المثال كما هو واضح فى الشكل: الجهد المنقول عبر ريشة تلامس, فاذا كانت ريشة التلامس مفتوحة , كان الجهد المنقول(V(0 , واذا كانت مغلقة كان الجهد المنقول خمسة فولت.




3- الخانه BIT:
وهى مكان تخزين اشاره رقميه (signal (0 او (signal (1.

4- البايت byte:
يتكون من ثمانى خانات ( bits (8 يخزن فيهم حالة ثمانى اشاراة رقميه digital signal.

5-الكلمه word:
تتكون الكلمه من 16 خانه (bits 16) يخزن فيهم حالة 16 اشاره رقميه digital signal.

6- المسجلات registers:
هى اماكن لتخزين البيانات فى صورة صفرأو واحد وهى تتكون من خانه واحده او اربع خانات او ثمانى خانات او 16 خانه وتوجد المسجلات داخل معالج اجهزة التحكم المبرمج.

7- وحدات التخزين الدخلية Markers:
ويطلق عليها احيانا اعلام flags او ريلهات تحكم داخلية internal control relays , وهى تتكون من خانه واحده bit , ويخزن يخزن فيها حالة العمليات الوسيطه فى العمليات الصناعيه فى صورة صفر أو واحد .وهذة الوحدات توجد فى الزاكره الداخليه لاجهزة التحكم المبرمج.

-الانواع المختلفة للحاكمات المستخدمه فى الصناعة controllers:

يوجد نوعان من الحاكمات المستخدمه فى العمليات الصناعية وزلك تبعا لنظرية عملها وهما كالأتى :

1-حاكمات غير قابله للبرمجه non programmable controllers:

وهذة الحاكمات اما ان تكون دوائر منطقيه او دوائر تحكم بالملامسات , اما الدوائر المنطقيه فهى تتكون من عناصر الكترونيه توصل معا مثل البوبات المنطقيه والعدادات والمؤقتات الزمنية..الخ.
- اما جهزة التحكم بالملامسات فمثلا الريلاهات الكهرومغناطيسيه .على سبيل المثال يمكن عمل دائرة (وا) (and) عن طريق الملمسات باستخدام 2 ريله موصلين على التوالى و يمكن عمل نفس الدائرة بأستخدام الدائرة المنطقية (and) وهى قطعة الكترونية واحدة,كذلك امكانية عمل دائرة (أو ) (OR) ودائرة (لا) (NOT) وغيرها من الدوائر الصناعية.
2-الحاكمات القابلة للبرمجه ( p l c).


كما زكرنا قبل سابق ان PLC أختصار ( programmable logic controllers). وهى أجهزة الكترونية رقمية تستخدم زاكرة قابلة للبرمجة لتخزين برامج التشغيل , والتى تتكون من مجموعة من الاوامر لتحقيق وظأئف معينة مثل البوابات المنطقية والمؤقتات الزمنية, والعدادات, والعمليات الحسابية ... الخ.



وزللك للتحكم فى العمليات الصناعية وفى الشكل التالى نجد ان لاجهزة PLC لها مجموعة من المداخل توصل باجهزة المدخل مثل الضواغط , ومفاتيح نهاية

المشوار , والمفاتيح التقاربية ومفاتيح العومات .. الخ , ومجموعة من المخارج مثل الكنتاكتورات , والمحابس الكهربية , ولمبات البيان , ولابواق ولها مكان لادخال برنامج التشغيل ليستقر فى ذاكرتها الداخلية بواسطة اجهزة البرمجة.



اساسيات التحكم المبرمج (plc).
نتعرض فى هذه الجزئية الى مميزات وعيوب اجهزة التحكم المبرمج(PLC):

اولا: مميزات اجهزة التحكم المبرمج PLC:

1-التحكم المرن :المقصود بالتحكم المرن سهولة التغير فى العملية الصناعية لمواكبة أى توسعات وذلك بتعديل برنامج التشغيل وزلك امكانية التحكم فى عدد كبير من الماكينات وزلك بأستخدام وحده واحدة من ال (PLC) .

2-الصيانة واكتشاف الاعطال : ان اجهزة التحكم المبرمج اجهزة الكترونية لذلك فهى لاتحتاج الى صيانة وهى معدة لاعطاء بيان عن اعطالها.


3-صغر الحجم مع امكانيات عالية : ان حجم اجهزة التحكم المبرمج صغيرة جدا مع مقارنتها بالانواع الاخرى من الحاكمات , فيمكن ان اجهزة التحكم المبرمج أبعاده 30*20*15 سم يمكن ان يحل محل 400 ريلاى كهرومغناطيسى ,30 عدد ,30 مؤقت زمنى,12 مصد قدرة مختلفين بألاضافة لقدرته العالية للقيام بالعمليات الحسابية.




4-خصائصها لا تتوفر فى اجهزة الكمبيوتر المعتادة: ان اجهزة التحكم المبرمج معدة للعمل فى البيئة الصناعية التى تتميز باختلاف فى درجة الحرارة والرطوبة ووجود ضوضاء عالية , وكذلك فهى مصممة على ان يقوم بتركيبها وصيانتها وبرمجتها مهندس الموقع مثل مهندس الكهرباء الذين ليس لديهم مهارات خاصة بالالكتروينات ولا بعلوم الكمبيوتر.

5-أقل تكلفة : يمكن استخدام وحدة التحكم المبرمج بدل من العديد من الرلهات والعددات والمؤقتات وغيرها من الحاكمات الاستاتيكية والتحكم فى العديد من الماكينات , لذلك فهى اقل تكلفة.

6-اسرع فى اداء العمليات: PLC تتميز بسرعة معالجة البيانات وكزلك بالسرعة العالية فى تنفيز العمليات فى وقت يصل الى مللى ثانية.

7-أكثر أمان : عدم القدرة فى تغير برنامج العمل (نقصد بذلك التغير الخاطئ من غير المتخصصين فى البرمجة) الموجود داخل وحدة PLC المكلف فى اداء العمليات الصناعية الا اذا كانت وحدة PLC المستخدمه تتيح ذالك التغير والتعديل فى برنامجها.

8-سهولة التغير :وذلك بقيام المتخصصين فى اعمال البرمجة بتغير خطوات وتعديل البرنامج لكى يناسب التطوير الذى حدث فى موقع العمل حيث كان فى الماضى امكانية التغير لاتتم الا باضفة اجهزة تحكم جديدة اى ان التغير مادى مكلف .

9-يمكن ان تعمل داخل شبكة : يمكن استخدام مجموعة من اجهزة التحكم المبرمج للتحكم على المكاكينات المختلفة المكونة لخطوط الانتاج , ثم الربط بين اجهزة التحكم المبرمج بواسطة شبكة محلية يتم من خلالها تبادل البيانات اللازمة للتشغيل.

10-امكانية رؤية العمل: يمكن من خلال شاشةCRT المشاهدة لمايحدث فى خط الانتاج.

ثانيا: عيوب اجهزة التحكم المبرمج PLC :

1- تعتبر اجهزة PLC نقله كبيرة فى عالم الكنترول ومختلفه لذلك قد يجد البعض صعوبة التعامل معها مما يؤدى الى النفور منها.

2- اجهزة PLC غير مناسبة فى الاستخدمات البسيطة حيث تعد مكلفة ولايمكن استخدم العديد من امكانيتها.

3- الاعتبرات البيئية : كما زكرنا من قبل ان اجهزة PLC تتحمل الظروف البيئية المختلفة ولكنها مثل الاجهزة الالكترونية تتاثر بالظروف البيئية من ارتفاع عالى فى درجة الحرارة وكذلك من الاهتزازات العالية فهى لاتقارن بلرلهات من حيث القدرة على التحمل.

4- عدم توحيد برنامج التشغيل :كل الشركات المنتجة للآجهزة PLC تتفق فى الغات الثلاثة المستعملة فى برمجتها ولكن لكل شركة برنامج خاص تعمل تحته الوحدات المنتجة ولايمكن ان يعمل علي نفس البرنامج وحدة PLC لشركة اخرى .