PLC پی ال سی

Programmable Logic Controller (PLC) یا کنترل‌کننده منطقی قابل برنامه‌ریزی، یک دستگاه الکترونیکی صنعتی است که برای کنترل فرآیندهای صنعتی، ماشین‌آلات و خطوط تولید مورد استفاده قرار می‌گیرد. در ادامه توضیح کامل‌تری درباره‌ی PLC آورده شده است:

تعریف PLC

PLC یک رایانه‌ی تخصصی است که برای کار در شرایط سخت صنعتی (مانند دما، رطوبت، گرد و غبار، لرزش و نویز الکتریکی) طراحی شده و قابلیت برنامه‌نویسی دارد. برخلاف رایانه‌های معمولی، PLCها برای اجرای برنامه‌های منطقی ساده و پیچیده در زمان واقعی (Real-Time) بسیار سریع و قابل اعتماد هستند.

اجزای اصلی PLC

1. واحد پردازش مرکزی (CPU): مغز PLC است که دستورات را اجرا می‌کند و اطلاعات را پردازش می‌کند.
2. حافظه: برای ذخیره برنامه‌ها و داده‌ها.
3. ماژول‌های ورودی/خروجی (I/O): دریافت سیگنال‌های ورودی از سنسورها و ارسال فرمان خروجی به عملگرها.
4. منبع تغذیه: تأمین برق مورد نیاز PLC.
5. رابط‌های ارتباطی: برای اتصال به دستگاه‌های دیگر یا سیستم‌های کنترل سطح بالا مثل HMI و SCADA.

ویژگی‌های مهم PLC

• قابلیت برنامه‌نویسی مجدد
• پایداری بالا
• واکنش سریع به ورودی‌ها
• کارکرد در شرایط محیطی صنعتی
• امکان توسعه‌پذیری با افزودن ماژول‌های جدید

کاربردهای PLC

• صنایع خودروسازی: کنترل ربات‌ها، خطوط مونتاژ.
• صنایع غذایی و دارویی: کنترل دما، بسته‌بندی، اندازه‌گیری.
• سیستم‌های حمل‌ونقل: کنترل چراغ‌های راهنمایی، نوار نقاله‌ها.
• تصفیه‌خانه‌های آب و فاضلاب: کنترل پمپ‌ها، شیرها، سیستم‌های تهویه.
• کارخانه‌های تولیدی: کنترل فرآیندهای اتوماسیون.

زبان‌های برنامه‌نویسی PLC

طبق استاندارد IEC 61131-3 زبان‌های برنامه‌نویسی PLC شامل موارد زیر هستند:

• Ladder Diagram (LD): شبیه نقشه‌ی مدار فرمان.
• Function Block Diagram (FBD): مبتنی بر بلوک‌های منطقی.
• Structured Text (ST): زبان سطح بالای شبیه به پاسکال.
• Instruction List (IL): شبیه زبان اسمبلی.
• Sequential Function Chart (SFC): برای فرآیندهای ترتیبی.

برندهای معروف Plc

1. Siemens (زیمنس) – آلمان

محصولات معروف: سری‌های S7-1200، S7-1500، S7-300، S7-400
ویژگی‌ها:

• یکی از قدرتمندترین برندهای جهان در اتوماسیون صنعتی
• نرم‌افزار برنامه‌نویسی: TIA Portal
• عملکرد بسیار بالا و قابلیت اتصال به سیستم‌های SCADA و HMI
• پشتیبانی گسترده در سراسر دنیا
• مناسب برای پروژه‌های متوسط تا بسیار بزرگ

2. Allen-Bradley (آلن برادلی) – آمریکا (زیرمجموعه Rockwell Automation)

محصولات معروف: MicroLogix، CompactLogix، ControlLogix
ویژگی‌ها:

• محبوب در آمریکا و آمریکای شمالی
• نرم‌افزار برنامه‌نویسی: RSLogix 5000 / Studio 5000
• یکپارچگی بالا با تجهیزات Rockwell
• مناسب برای صنایع خودروسازی، بسته‌بندی، نفت و گاز

3. Mitsubishi Electric (میتسوبیشی) – ژاپن

محصولات معروف: FX Series، Q Series، iQ-R
ویژگی‌ها:

• مقرون‌به‌صرفه و قابل‌اعتماد
• نرم‌افزار برنامه‌نویسی: GX Works / GX Developer
• کاربرد زیاد در صنایع کوچک تا متوسط
• مصرف گسترده در کشورهای آسیایی

4. Omron (امرون) – ژاپن

محصولات معروف: CP1E، CP1H، CJ2M، NX1P
ویژگی‌ها:

• طراحی جمع‌وجور و مناسب برای ماشین‌های کوچک
• نرم‌افزار برنامه‌نویسی: CX-Programmer / Sysmac Studio
• واکنش سریع به ورودی‌ها
• محبوب در سیستم‌های رباتیک و تجهیزات پزشکی

5. Schneider Electric – فرانسه

محصولات معروف: Modicon M221، M241، M340، M580
ویژگی‌ها:

• پشتیبانی از پروتکل‌های باز مانند Modbus
• نرم‌افزار برنامه‌نویسی: EcoStruxure Machine Expert
• مناسب برای پروژه‌های صنعتی مدرن و IoT
• تطابق بالا با سیستم‌های انرژی و ساختمان‌های هوشمند

6. Delta Electronics – تایوان

محصولات معروف: DVP Series
ویژگی‌ها:

• قیمت مناسب با امکانات قابل‌قبول
• نرم‌افزار برنامه‌نویسی: WPLSoft
• مناسب برای پروژه‌های اقتصادی و کاربردهای ساده

7. Beckhoff – آلمان

ویژگی‌ها:

• مبتنی بر PC-Based Control
• نرم‌افزار: TwinCAT
• انعطاف‌پذیر بالا و قابلیت‌های مدرن مثل کنترل حرکت و CNC
• بسیار قوی در کاربردهای اتوماسیون پیشرفته

🔧 جدول مقایسه برندهای معروف PLC

🔧 تعمیرات PLC (عیب‌یابی و نگهداری)

🔍 دلایل رایج خرابی PLC

1. نوسانات برق یا قطعی ناگهانی
2. نفوذ رطوبت یا گردوغبار به داخل تابلو برق
3. نوسانات ولتاژ در تغذیه‌ی ورودی‌ها یا خروجی‌ها
4. خرابی ماژول‌های I/O یا CPU
5. اتصال اشتباه سیم‌ها و کابل‌ها
6. برنامه‌ریزی اشتباه یا کرش نرم‌افزاری
7. نقص در سیستم خنک‌سازی یا تهویه تابلو

🛠 مراحل عیب‌یابی PLC

1. بررسی ظاهری
   ابتدا ظاهر PLC، کابل‌ها، سوکت‌ها و LEDهای روی دستگاه بررسی شود.
2. چک کردن تغذیه برق
   ولتاژ ورودی به PLC را با مولتی‌متر بررسی کنید (معمولاً 24 ولت DC یا 220 ولت AC بسته به مدل).
3. بررسی وضعیت LED ها
   هر LED نشان‌دهنده وضعیت خاصی است:
   • Power (روشن بودن دستگاه)
   • Run (اجرای برنامه)
   • Error (خطا در CPU یا I/O)
4. اتصال به نرم‌افزار و خواندن خطاها (Diagnostics)
   با استفاده از نرم‌افزار مربوطه (مثل TIA Portal برای زیمنس یا GX Works برای میتسوبیشی)، به PLC متصل شده و پیام‌های خطا (Error Codes) را بخوانید.
5. بررسی برنامه PLC
   مطمئن شوید برنامه به درستی آپلود شده و از بین نرفته یا خراب نشده.
6. بررسی ورودی/خروجی‌ها
   با استفاده از مولتی‌متر یا سیگنال‌ژنراتور، ورودی‌ها و خروجی‌ها را تست کنید.

🧰 ابزارهای مورد نیاز برای تعمیرات PLC

• مولتی‌متر دیجیتال
• کابل برنامه‌نویسی مخصوص هر برند
• لپ‌تاپ با نرم‌افزار برنامه‌نویسی PLC
• منبع تغذیه 24V DC (برای تست)
• لوپ تستر یا سیگنال‌ژنراتور (برای تست ورودی آنالوگ)
• پیچ‌گوشتی، انبردست و ابزارهای فنی معمول

✅ نکات مهم در نگهداری PLC

1. استفاده از منبع تغذیه پایدار و محافظ برق (Surge Protector)
2. نصب صحیح سیستم تهویه در تابلو PLC
3. بازرسی منظم کابل‌کشی و کانکتورها
4. بکاپ‌گیری منظم از برنامه‌ی PLC
5. استفاده از درپوش‌ها برای جلوگیری از ورود گردوغبار و رطوبت
6. جداسازی تجهیزات پرنویز (مثل موتورهای سنگین) از PLC از طریق فیلتر EMI و کابل شیلددار

⛑ چه زمانی باید PLC تعویض شود؟

• در صورتی که CPU یا ماژول I/O آسیب سخت‌افزاری جدی دیده باشد
• در مدل‌های بسیار قدیمی که دیگر قطعات یدکی یا نرم‌افزار پشتیبانی نمی‌شود
• در پروژه‌هایی که نیاز به قابلیت‌های پیشرفته‌تر یا توسعه‌پذیری دارند.