توضیحات
PLC چیست؟
پیالسی (به انگلیسی: Programmable Logic Controller) یا کنترلگر منطقی برنامهپذیر رایانه کنترلگر تک منظورهای است که به دلیل ویژگیهای خاصش بیشتر برای کنترل فرایندهای مکانیکی یا صنعتی مانند خطوط تولید استفاده میشود.
PLC در جهت اهداف کنترلی و برای استفاده در محیط های صنعتی به کار گرفته شد چون به سادگی قابل برنامه پذیری بود و تغییر در سیستم کنترل با تغییر در نرم افزار برنامه کنترل به سهولت امکان پذیر بود؛ مزایای فوق به همراه کوچکتر شدن ابعاد سیستم کنترل ، عیب یابی سریع تر ، خرابی کمتر ، توانایی اجرای برنامه های پیچیده تر، توانایی تبادل اطلاعات با سیستم های دیگر و … باعث شد که مدارهای رله ای به سرعت میدان را برای حضور PLC ها خالی کنند.
انواع سیستم PLC:
PLC ها را می توان از نظر اندازه حافظه یا تعداد ورودی و… می توان به انواع زیر تقسیم بندی کرد:
PLC های کوچک: جایگزینی برای کنترل کننده های سنتی است. تابعیت گسترش محدود و حداکثر دو یا چند ورودی/خروجی دارند. و برنامه نویسی آنها، نردبانی یا با دستورات نمادی صورت می گیرد.
PLC های متوسط: این PLC ها ساختار مدولار دارند در نتیجه توسعه و یا تغییر آنها ساده است و تنها با اضافه نمودن یا تغییر مادولها صورت می گیرد.امکانات ارتباطی زیاد دارند و می توان از آنها در کنترل گسترده استفاده کرد و برنامه نویسی آنها نردبانی یا نمادی و یا دستورات گرافیکی است.
PLC های بزرگ: در مواردی که تعداد ورودی ها/ خرروجی ها زیاد است و یا عملیات کنترلی پیچیده است از PLC های بزرگ استفاده می گردد از این PLC ها برای هدایت تعدادی PLC کوچک نیز استفاده می شود و برنامه نویسی این نوع PLC ها معمولا با استفاده از زبان های سطح بالا صورت می گیرد.
قسمت های تشکیل دهنده PLC :
1-واحد منبع تغذیه
2-واحد پردازش مرکزی CPU
3-حافظه
4-ماژول های ورودی
5-ماژول های خروجی
6-ماژول های تغییر شکل سیگنال
7-ماژول های ارتباط پروسسوری
8-ماژول رابط
9-بدنه قفسه
PLCاز لحاظ شکل ظاهری به دو گروه یکپارچه و مدولاتور تقسیم بندی می شوند:
1- پی ال سی های کوچک معمولا به صورت (Compact) یکپارچه طراحی و ساخته شده اند به این معنا که منبع تغذیه و cpu و ماژول های ورودی و خروجی به صورت یکپارچه در کنار هم متصل هستند و یک واحد تلقی می شوند در این نوع PLC قادر به نگهداری فقط 1000 خط برنامه می باشد اما مکانی جهت اتصال به پروگرام و ورودی و خروجی های اضافی وجود دارد.
2- در انواع مدولاتور بر خلاف نوع یکپارچه کاربر می تواند ماژول های ورودی و خروجی دلخواه را از آن خانواده بسته به نیاز خود انتخاب و در کنار هم قرار دهد. که شامل کارت های جداگانه منبع تغذیه ، cpu، وردی و خروجی به تعداد مورد نیاز می باشد که به ترتیب روی RACK و در داخل (SLOTS) شکاف ها نصب می شوند.
ویژگیهای PLC ها:
1-ساختار مدولار دارند که تعویض بخشی از آن امکان پذیر می باشد.
2-عدم ایجاد نویز برخلاف مدارات رله کنتاکتوری
3-کاهش توان مصرفی
4-امکان کنترل از راه دور
5-امکان تغییر برنامه بدون تغییر سیم کشی و رسیدن به خروجی مدنظر
6-افزایش میزان تولید وبالارفتن بازدهی
7–بسیار بالا تر بودن ضریب اطمینان و درجه حفاظت این سیستمها از ماشینهای رلهای
کاربردهای PLC در صنعت:
2-صنایع پلاستیک سازی
4-صنایع شیمیایی
5-صنایع غذایی
6-صنایع ماشینی
7-صنایع حمل و نقل
8-صنایع تبدیل انرژی
9-خدمات ساختمانی
انتخاب PLC مناسب :
1-تعداد ورودی ها
2-تعداد خروجی ها
3-تعداد فلگ ها
4-تعداد شمارندگان(کانترها)
5-تعداد تایمرها
6-نوع فلگ ها و تایمرها
7-اندازه حافظه
8-سرعت اجرای برنامهSCAN TIME
9-نوع برنامه کاری دستگاه
10-دقت وسرعت انجام پروژه
11-تعداد ورودی وخروجی ها
12-نوع بار(جریان خروجی و ولتاژ آن)
13-نوع تغذیه
تحلیل و بررسی کلی پی ال سی های s7-1200 شرکت زیمنس
تحلیل و بررسی دقیق PLC زیمنس CPU 1215C DC/DC/RELAY
این PLC از چندین نوع ماژول تشکیل شده است که هر کدام وظیفه کاربردی را برعهده دارند. ماژول cpu ، ماژول منبع تغذیه، ماِژول های ورودی و خروجی، ماژول ارتباطی، پورت PROFINTاجزای این PLC به شمار می آیند.
پی ال سی های شرکت زیمنس در سه مدل زیر به بازار عرضه شده اند:
- AC/DC/Relay
- DC/DC/Relay
- DC/DC/DC
PLC S7-1200 با پنج نوع مدل CPU مختلف ارائه شده است. این 5 مدل شامل 1211c cpu، cpu 1212c ، cpu 1214c ، cpu 1215c ، cpu 1217c می باشد.
CPU 1215C PLC S7 1200 با سیستم یکپارچه و قدرتمند نرم افزاری 7 STEP ورژن 14 برنامه ریزی و پیکربندی شده است. که علاوه بر قابلیت برنامه نویسی دارای چارچوبی برای پیکربندی شبکه، سخت افزار، عیب یابی و… است. زبان برنامه نویسی STEP 7 از سری کتاب خانه های قدرتمند برای برنامه نویسی PLC زیمنس بهره می برد.
Plc s7-1200 cpu1215c از نوع مدل DC/DC/RELAY است. کاراکتر اول نشان دهنده منبع تغذیه CPU و مشخصه دوم منبع تغذیه ورودی ها، کاراکتر سوم هم به منزله نوع خروجی است.در این مدل، نوع اول به این معنی است که نوع تغذیه سی پی یو از نوع DC است. نوع تغذیه ورودی ها همچنین از نوع DC و خروجی PLC از نوع رله ای است.
پی ال سی زیمنس 1215C DC /DC/RELAY تعداد 24 پورت I/O دیجیتال و 2 پورت ورودی و خروجی آنالوگ می باشد.
PLC S7-1200 CPU 1215C DC /DC/RELAY قابلیت بهره گیری از ماژول هایSM یا ماژول سیگنال و BM (board module) را دارد که این ماژول ها سبب افزایش ظرفیت plc s7-1200 می شود و قابلیت انعطاف پذیری بالایی را فراهم می آورد.(1SB OR 1CB 8SM 3CM)
این PLC زیمنس از طریق کابل اترنت قابلیت اتصال به نمایشگر را دارد. ظرفیت حافظهی کاری CPU 1215C پی ال سی S7-1200 زیمنس KB 125 و غیر قابل گسترش است. همچنین ظرفیت حافظه بارگذاری چهار مگابایت است. پی ال سی زیمنس با بهره گیری از قدرت بالای CPU های کامپکت می تواند با اطمینان خاطر در صنایع مختلف استفاده شود.
لازم به ذکر است کد تجاری محصول PLC 1215C DC /DC/RELAY زیمنس ، 6ES7215-1HG40-0XB0 می باشد.
تفاوت های عمده CPU1215C با CPU 1214C, CPU1211C,CPU 1211
پی ال سی های سری S7 1200 با ماژول CPU 1215 دارای 2 درگاه پروفی نت با کابل اترنت می باشد.
همچنین در PLC S7 1200 CPU 1215 برخلاف سایر PLC ها 2 خروجی آنالوگ اینتگرید شده دارد.
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
معرفی پی ال سی مدل S7-1215C زیمنس
در دنیای پرشتاب اتوماسیون صنعتی، کنترل دقیق و هوشمند فرآیندها از اهمیت بالایی برخوردار است. یکی از ابزارهای قدرتمند و پرکاربرد در این حوزه، کنترلکنندههای منطقی برنامهپذیر یا PLCها هستند. این دستگاهها با قابلیت برنامهریزی و انعطافپذیری بالا، امکان کنترل انواع ماشینآلات و سیستمهای صنعتی را فراهم میآورند. در میان طیف گستردهای از PLCهای موجود در بازار، مدل S7-1215C زیمنس به عنوان یکی از محبوبترین و پرکاربردترین گزینهها شناخته میشود.
شرکت زیمنس، به عنوان یکی از پیشگامان صنعت اتوماسیون، طیف وسیعی از PLCهای زیمنس را با قابلیتها و ویژگیهای مختلف تولید میکند. مدل S7-1215C یکی از اعضای خانواده S7-1200 زیمنس است که به دلیل کارایی بالا، قابلیت اطمینان و سهولت استفاده، در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار میگیرد. این PLC کامپکت و قدرتمند، با دارا بودن ورودیها و خروجیهای متنوع، امکان کنترل دقیق و مؤثر فرآیندهای صنعتی را فراهم میآورد.
نحوه نصب و اتصال پی ال سی زیمنس S7-1215C
نصب و اتصال صحیح پی ال سی زیمنس S7-1215C اولین گام برای بهرهبرداری از این دستگاه قدرتمند در سیستمهای اتوماسیون صنعتی است. این فرآیند شامل مراحل مختلفی از جمله آمادهسازی سختافزار، سیمکشی، نصب نرمافزار و پیکربندی اولیه میشود. در این راهنما، به صورت مرحله به مرحله و با جزئیات کامل، مراحل نصب و اتصال این پی ال سی را شرح خواهیم داد.
مراحل نصب و اتصال
1. آمادهسازی سختافزار:
- بررسی محتویات بسته: مطمئن شوید که تمام قطعات مورد نیاز، از جمله خود پی ال سی، کابلهای ارتباطی، آداپتور برق و دفترچه راهنما در بسته موجود باشد.
- آمادهسازی محیط کار: یک محیط کار تمیز و ایمن را برای انجام عملیات نصب فراهم کنید. از ابزارهای مناسب مانند پیچگوشتی، انبردست و سیمچین استفاده کنید.
2. نصب پی ال سی:
- انتخاب محل نصب: پی ال سی را در مکانی مناسب و با دسترسی آسان نصب کنید. توجه داشته باشید که این دستگاه باید در مکانی خشک و خنک قرار گیرد و از برخورد مستقیم نور خورشید و ارتعاشات شدید دور باشد.
- نصب روی ریل DIN: اکثر پی ال سیهای زیمنس برای نصب روی ریل DIN طراحی شدهاند. با استفاده از پیچهای مناسب، پی ال سی را به ریل DIN محکم کنید.
3. اتصال تغذیه:
- اتصال آداپتور برق: آداپتور برق را به پی ال سی متصل کنید. مطمئن شوید که ولتاژ و جریان آداپتور با مشخصات فنی پی ال سی مطابقت داشته باشد.
- اتصال به منبع تغذیه: آداپتور برق را به منبع تغذیه مناسب وصل کنید.
4. اتصال ورودیها و خروجیها:
- شناسایی ترمینالها: ترمینالهای ورودی و خروجی پی ال سی را شناسایی کنید. این ترمینالها معمولاً با برچسبهایی مشخص شدهاند.
- سیمکشی: با استفاده از سیمهای مناسب، ورودیها و خروجیهای پی ال سی را به دستگاهها و حسگرهای مختلف متصل کنید. دقت کنید که قطبیت سیمها را رعایت کنید.
- توجه به حفاظت: برای حفاظت از پی ال سی در برابر نویز و اختلالات الکتریکی، از کابلهای مناسب و تکنیکهای سیمکشی صحیح استفاده کنید.
5. اتصال به کامپیوتر:
- استفاده از کابل شبکه: برای برنامهنویسی و پیکربندی پی ال سی، باید آن را به کامپیوتر متصل کنید. معمولاً از کابل شبکه برای این منظور استفاده میشود.
- نصب نرمافزار TIA Portal: نرمافزار TIA Portal زیمنس را روی کامپیوتر خود نصب کنید. این نرمافزار برای برنامهنویسی و پیکربندی پی ال سیهای زیمنس استفاده میشود.
6. پیکربندی اولیه:
- شناسایی پی ال سی: نرمافزار TIA Portal را اجرا کرده و پی ال سی را شناسایی کنید.
- ایجاد پروژه جدید: یک پروژه جدید در نرمافزار TIA Portal ایجاد کنید.
- پیکربندی سختافزار: سختافزار پی ال سی را در نرمافزار پیکربندی کنید. این شامل انتخاب نوع پی ال سی، تعداد و نوع ماژولها، و تنظیمات دیگر است.
- تنظیمات شبکه: تنظیمات شبکه پی ال سی را انجام دهید تا ارتباط بین پی ال سی و کامپیوتر برقرار شود.
نکات مهم
- رعایت ایمنی: هنگام کار با برق و تجهیزات صنعتی، همیشه نکات ایمنی را رعایت کنید.
- دقت در سیمکشی: سیمکشی نادرست میتواند باعث آسیب به پی ال سی و سایر تجهیزات شود.
- استفاده از نرمافزار مناسب: نرمافزار TIA Portal زیمنس برای برنامهنویسی و پیکربندی پی ال سیهای زیمنس بسیار مناسب است.
- مطالعه دفترچه راهنما: برای اطلاعات دقیقتر و جزئیات بیشتر، دفترچه راهنمای پی ال سی را مطالعه کنید.
جمعبندی: نصب و اتصال پی ال سی زیمنس S7-1215C یک فرآیند نسبتاً ساده است، اما نیاز به دقت و رعایت برخی نکات مهم دارد. با انجام مراحل ذکر شده در این راهنما، میتوانید پی ال سی خود را به درستی نصب و راهاندازی کنید.
توجه: برای انجام این مراحل، داشتن دانش اولیه در زمینه برق، الکترونیک و برنامهنویسی صنعتی مفید خواهد بود. در صورت نیاز به کمک بیشتر، میتوانید از متخصصان این حوزه کمک بگیرید.
مزایای و معایب پیالسی 1215c dc/dc/rly چیست؟
پیالسی S7-1215C DC/DC/RLY یکی از مدلهای پرکاربرد سری S7-1200 زیمنس است که به دلیل ویژگیهای خاص خود در صنایع مختلف مورد استفاده قرار میگیرد. در این مدل، حروف DC/DC/RLY به ترتیب نشاندهنده تغذیه مستقیم (DC)، خروجی ترانزیستوری (DC) و خروجی رلهای هستند. در ادامه به بررسی مزایا و معایب این مدل میپردازیم:
مزایای پیالسی 1215C DC/DC/RLY
- کارایی بالا: پردازنده قدرتمند و حافظه داخلی کافی، امکان اجرای برنامههای پیچیده و کنترل همزمان چندین فرآیند را فراهم میآورد.
- انعطافپذیری: با استفاده از ماژولهای توسعه، میتوان تعداد ورودیها و خروجیهای PLC را به راحتی افزایش داد و آن را متناسب با نیازهای هر پروژه تنظیم کرد.
- سهولت استفاده: نرمافزار برنامهنویسی TIA Portal زیمنس، امکان برنامهنویسی آسان و سریع PLC را فراهم میکند. همچنین، رابط کاربری گرافیکی این نرمافزار، درک و پیادهسازی برنامهها را برای کاربران تسهیل میکند.
- قابلیت اطمینان بالا: این PLC در محیطهای صنعتی سخت و خشن عملکرد بسیار خوبی دارد و در برابر نویز و تداخلات الکترومغناطیسی مقاوم است.
- پشتیبانی گسترده: زیمنس به عنوان یک شرکت بزرگ و معتبر، پشتیبانی فنی گستردهای را برای محصولات خود ارائه میدهد. همچنین، جامعه کاربران بزرگ زیمنس، امکان دسترسی به منابع آموزشی و فنی فراوانی را فراهم میآورد.
- خروجیهای متنوع: ترکیب خروجیهای DC و رلهای، امکان کنترل انواع بارهای مختلف از جمله موتورها، شیرآلات و سایر تجهیزات را فراهم میکند.
- ابعاد کوچک و وزن کم: این PLC دارای ابعاد کوچک و وزن کمی است که امکان نصب آن در فضاهای محدود را فراهم میکند.
معایب پیالسی 1215C DC/DC/RLY
- هزینه: نسبت به برخی از مدلهای دیگر PLC، قیمت این مدل کمی بالاتر است.
- پیچیدگی نسبی برای کاربران مبتدی: برای استفاده کامل از قابلیتهای این PLC، نیاز به دانش و تجربه کافی در زمینه برنامهنویسی و اتوماسیون صنعتی است.
- محدودیت در تعداد ورودی و خروجی: اگر تعداد ورودی و خروجی مورد نیاز بسیار زیاد باشد، ممکن است نیاز به استفاده از ماژولهای توسعه بیشتری باشد که هزینه را افزایش میدهد.
چگونه میتوان سنسورها و عملگرها را به پی ال سی S7-1215C متصل کرد؟
PLC S7-1215C به عنوان یک کنترلکننده منطقی برنامهپذیر قدرتمند، نقش مهمی در اتوماسیون صنعتی ایفا میکند. برای اینکه این PLC بتواند محیط اطراف خود را درک کرده و بر اساس آن تصمیمگیری کند، باید به سنسورها و عملگرها متصل شود. سنسورها اطلاعاتی در مورد وضعیت محیط اطراف به PLC ارسال میکنند و عملگرها بر اساس دستورات PLC، تغییراتی را در محیط ایجاد میکنند.
انواع اتصالات
برای اتصال سنسورها و عملگرها به PLC S7-1215C، از انواع مختلف اتصالات استفاده میشود که هر کدام مزایا و کاربردهای خاص خود را دارند. برخی از رایجترین روشهای اتصال عبارتند از:
اتصالات دیجیتال:
- ورودیهای دیجیتال: برای دریافت سیگنالهای دیجیتال از سنسورهای دو حالته (مانند سوییچها، لیمیت سوئیچها و سنسورهای نوری) استفاده میشود.
- خروجیهای دیجیتال: برای کنترل عملگرهای دو حالته (مانند رلهها، شیرهای برقی و موتورهای DC) استفاده میشود.
اتصالات آنالوگ:
- ورودیهای آنالوگ: برای دریافت سیگنالهای آنالوگ از سنسورهای آنالوگ (مانند سنسورهای دما، فشار، جریان و …) استفاده میشود.
- خروجیهای آنالوگ: برای کنترل عملگرهایی که نیاز به سیگنال آنالوگ دارند (مانند درایوهای موتور AC، کنترلکنندههای دما و …) استفاده میشود.
اتصالات ارتباطی:
- پروفیباس: پروتکلی صنعتی است که برای ارتباط بین PLC و دستگاههای دیگر مانند HMI، درایو و … استفاده میشود.
- Ethernet: برای ارتباط با شبکههای صنعتی و اینترنت استفاده میشود.
- RS-485: برای ارتباط با دستگاههای سریال استفاده میشود.
مراحل اتصال
- انتخاب نوع اتصال: بر اساس نوع سنسور یا عملگر و سیگنالی که تولید یا دریافت میکند، نوع اتصال مناسب را انتخاب کنید.
- انتخاب ماژول: بسته به نوع اتصال، ماژول مناسب را به PLC اضافه کنید. مثلاً برای اتصال سنسورهای دیجیتال، به ماژول دیجیتال ورودی نیاز دارید.
- سیمکشی: سیمهای سنسور یا عملگر را به ترمینالهای مربوطه در ماژول متصل کنید. دقت کنید که قطبیت سیمها رعایت شود.
- پیکربندی در TIA Portal: در نرمافزار TIA Portal، ماژول را پیکربندی کرده و آدرسهای ورودی و خروجی را تعریف کنید.
- برنامهنویسی: در برنامه PLC، از آدرسهای تعریف شده برای خواندن اطلاعات از سنسورها و نوشتن اطلاعات به عملگرها استفاده کنید.
نکات مهم
- ایمنی: قبل از انجام هرگونه سیمکشی، حتماً از قطع بودن برق دستگاهها اطمینان حاصل کنید.
- سازگاری: اطمینان حاصل کنید که سنسورها و عملگرها با PLC S7-1215C و ماژولهای آن سازگار هستند.
- نویز: برای جلوگیری از تداخلات الکترومغناطیسی، از سیمهای مناسب و روشهای زمین کردن صحیح استفاده کنید.
- مدارهای حفاظتی: برای محافظت از PLC و دستگاههای متصل به آن، از مدارهای حفاظتی مانند فیوز و ترانس ایزوله استفاده کنید.
هنوز بررسیای ثبت نشده است.