انواع پی ال سی کدام است؟
پی ال سی (Programmable Logic Controller) کنترل کننده منطقی برنامه پذیر یکی از مهم ترین ابزارها در اتوماسیون صنعتی است که برای کنترل و مدیریت فرآیندها و ماشین آلات به کار می رود. پی ال سی ها به دلیل دقت قابلیت برنامه ریزی و انعطاف پذیری بالای خود در صنایع مختلف از جمله تولید نفت و گاز کشاورزی خودروسازی و ساختمان ها مورد استفاده قرار می گیرند. این دستگاه ها به صورت کلی در انواع مختلفی طراحی و تولید می شوند که هر کدام ویژگی ها و کاربردهای خاص خود را دارند. در این مقاله به بررسی انواع پی ال سی و ویژگی های هر یک از آن ها می پردازیم.
پی ال سی چیست؟
پی ال سی یک دستگاه الکترونیکی است که برای انجام عملیات کنترل و اتوماسیون به کار می رود. این دستگاه ها قادرند دستورات مشخصی را از طریق برنامه نویسی دریافت کرده و طبق آن ها عمل کنند. پی ال سی ها از یک پردازنده حافظه ورودی ها و خروجی ها تشکیل شده اند که به وسیله آن ها می توانند فرآیندهای صنعتی را مدیریت و نظارت کنند. با استفاده از پی ال سی ها می توان بسیاری از وظایف را به صورت خودکار انجام داد و خطاهای انسانی را کاهش داد.
پی ال سی ها به طور عمده در صنایع مختلف برای کنترل ماشین آلات فرآیندهای تولید سیستم های گرمایشی سرمایشی تهویه و سایر فرآیندهای پیچیده به کار می روند.
انواع پی ال سی
پی ال سی ها با توجه به ویژگی ها کاربردها و نیازهای مختلف به انواع مختلف تقسیم می شوند. این تقسیم بندی ها معمولاً بر اساس معیارهایی مانند اندازه تعداد ورودی و خروجی ها قابلیت های برنامه ریزی و انعطاف پذیری نوع اتصال به شبکه و عملکردهای خاص انجام می شود. در ادامه به بررسی انواع مختلف پی ال سی ها می پردازیم.
1. پی ال سی های کوچک (Compact PLCs)
پی ال سی های کوچک که به آن ها پی ال سی های فشرده یا کامپکت نیز گفته می شود معمولاً برای کاربردهای ساده و کوچک طراحی شده اند. این پی ال سی ها به طور معمول دارای تعداد ورودی و خروجی های محدود هستند و مناسب برای کنترل ماشین آلات و فرآیندهای ساده می باشند. پی ال سی های کوچک به دلیل طراحی فشرده و مقرون به صرفه در بسیاری از پروژه های کوچک و متوسط مورد استفاده قرار می گیرند.
این نوع پی ال سی ها می توانند برای سیستم هایی مانند دستگاه های بسته بندی کنترل درب های اتوماتیک آسانسورها و سایر ماشین آلات ساده به کار روند. در پی ال سی های کوچک تمامی اجزا (پردازنده ورودی ها و خروجی ها) در یک واحد قرار دارند که باعث کاهش نیاز به فضای فیزیکی و نصب پیچیده می شود.
2. پی ال سی های ماژولار (Modular PLCs)
پی ال سی های ماژولار برای کاربردهای پیچیده تر طراحی شده اند. این نوع پی ال سی ها از ماژول های جداگانه تشکیل شده اند که می توان آن ها را به دلخواه و براساس نیاز پروژه اضافه یا کم کرد. هر ماژول پی ال سی ممکن است برای ورودی ها خروجی ها پردازنده ها و شبکه های ارتباطی مختلف طراحی شود. به این ترتیب پی ال سی های ماژولار بسیار انعطاف پذیر هستند و می توانند به راحتی با نیازهای مختلف صنعتی تطابق پیدا کنند.
این نوع پی ال سی ها به دلیل انعطاف پذیری بالا و امکان افزایش ماژول ها به صورت جداگانه برای کنترل فرآیندهای پیچیده و سیستم های بزرگ استفاده می شوند. پی ال سی های ماژولار به طور معمول در صنایع نفت و گاز خودروسازی خطوط تولید بزرگ و سیستم های کنترل ساختمان به کار می روند.
3. پی ال سی های پیشرفته (Advanced PLCs)
پی ال سی های پیشرفته همان طور که از نام آن ها مشخص است برای کاربردهای بسیار پیچیده طراحی شده اند. این نوع پی ال سی ها دارای ویژگی های پیشرفته ای هستند که برای کنترل فرآیندهای بزرگ و پیچیده در صنایع مختلف ضروری است. از ویژگی های پی ال سی های پیشرفته می توان به پشتیبانی از شبکه های صنعتی برنامه نویسی پیچیده قابلیت کنترل همزمان چندین فرآیند و همچنین پشتیبانی از ورودی ها و خروجی های بسیار زیاد اشاره کرد.
این پی ال سی ها معمولاً در صنایع بزرگ و پیشرفته مانند صنایع شیمیایی تولیدات دارویی مدیریت منابع انرژی و سیستم های اتوماسیون ساختمانی مورد استفاده قرار می گیرند. پی ال سی های پیشرفته قادرند تا هزاران ورودی و خروجی را کنترل کرده و پردازش های پیچیده ای انجام دهند.
4. پی ال سی های صنعتی (Industrial PLCs)
پی ال سی های صنعتی معمولاً برای استفاده در محیط های سخت و شرایط صنعتی طراحی می شوند. این پی ال سی ها از نظر طراحی و ساخت به گونه ای ساخته می شوند که بتوانند در شرایط محیطی دشوار مانند دماهای بالا رطوبت گرد و غبار و لرزش های زیاد به خوبی عمل کنند. پی ال سی های صنعتی دارای سیستم های حفاظتی و مقاوم در برابر آسیب های فیزیکی هستند و می توانند در محیط های صنعتی با شرایط سخت به طور مداوم و بدون مشکل کار کنند.
این نوع پی ال سی ها در صنایع سنگین مانند معدن فولاد نفت و گاز کشاورزی و صنایع خودروسازی مورد استفاده قرار می گیرند.
5. پی ال سی های مبتنی بر شبکه (Network-Based PLCs)
پی ال سی های مبتنی بر شبکه به گونه ای طراحی شده اند که می توانند به راحتی به شبکه های صنعتی متصل شوند و از راه دور کنترل شوند. این پی ال سی ها از پروتکل های مختلف ارتباطی مانند Modbus Profibus Ethernet/IP و Profinet پشتیبانی می کنند و می توانند داده ها را به سرعت بین دستگاه ها و سیستم های مختلف انتقال دهند.
پی ال سی های مبتنی بر شبکه برای فرآیندهایی که به نظارت و کنترل از راه دور نیاز دارند بسیار مناسب هستند. این پی ال سی ها در صنایع مختلف از جمله حمل و نقل مدیریت انرژی و فرآیندهای تولید که نیاز به ارتباطات گسترده دارند به کار می روند.
6. پی ال سی های خاص (Specialized PLCs)
پی ال سی های خاص برای کاربردهای ویژه طراحی شده اند و ویژگی هایی دارند که آن ها را از سایر پی ال سی ها متمایز می کند. به عنوان مثال برخی از پی ال سی ها برای کنترل ربات ها سیستم های خودرو یا سیستم های خاص مانند تولید مواد غذایی و دارویی طراحی شده اند. این پی ال سی ها می توانند با تجهیزات خاصی ارتباط برقرار کرده و دستورات ویژه ای را اجرا کنند.
این نوع پی ال سی ها برای صنایع خاصی مانند صنایع رباتیک اتوماسیون خانگی و پزشکی استفاده می شوند.
تفاوت های انواع پی ال سی
با توجه به انواع مختلف پی ال سی ها انتخاب پی ال سی مناسب برای هر فرآیند بستگی به عواملی مانند پیچیدگی سیستم نیاز به تعداد ورودی ها و خروجی ها شرایط محیطی و نیاز به ارتباطات شبکه ای دارد. به طور کلی پی ال سی های کوچک برای کاربردهای ساده پی ال سی های ماژولار برای فرآیندهای پیچیده و سیستم های بزرگ و پی ال سی های پیشرفته برای کنترل فرآیندهای صنعتی پیچیده و شبکه ای مناسب هستند.
نتیجه گیری
پی ال سی ها به عنوان یکی از ابزارهای اساسی در اتوماسیون صنعتی به انواع مختلفی تقسیم می شوند که هر یک برای کاربردهای خاص طراحی شده اند. انتخاب نوع مناسب پی ال سی بستگی به ویژگی ها و نیازهای خاص هر پروژه و صنعت دارد. از پی ال سی های کوچک و مقرون به صرفه برای کنترل ماشین آلات ساده گرفته تا پی ال سی های پیشرفته و صنعتی برای فرآیندهای پیچیده هر نوع پی ال سی می تواند مزایای خاص خود را ارائه دهد و به بهینه سازی عملکرد سیستم ها کمک کند. در نهایت استفاده صحیح از این دستگاه ها می تواند منجر به افزایش بهره وری کاهش هزینه ها و ارتقای کیفیت در صنایع مختلف شود.