วันอาทิตย์ที่ 9 กันยายน พ.ศ. 2555

ระบบ PLC


PLC  คือ
เป็นเครื่องควบคุมอัตโนมัติในโรงงานอุตสาหกรรมที่สามารถจะใช้โปรแกรมได้  ถูกสร้างและพัฒนาขึ้นมาเพื่อทดแทนวงจรรีเลย์ อันเนื่องมาจากความต้องการที่อยากจะได้เครื่องควบคุมที่มีราคาถูกสามารถใช้งานได้อย่างเอนกประสงค์ และสามารถเรียนรู้การใช้งานได้ง่าย 
ความสามารถของ  PLC Programmable Logic Control
สามารถควบคุมได้ 2 ประเภท คือ  แบบ CLOSED LOOP  และ OPEN  LOOP
- ระบบการควบคุม  CLOSED LOOP
เป็นระบบควบคุมแบบหนึ่ง ซึ่งสัญญาณทางด้านเอ้าท์พุทมีผลโดยต้องการควบคุม ดังนั้นการควบคุมแบบ CLOSED LOOP ก็คือการควบคุมแบบป้อนกลับ (FEEDBACK CONTROL)  สัญญาณป้อนกลับนี้อาจจะเป็นสัญญาณเอ้าท์พุทโดยตรงหรือสัญญาณที่เป็นฟังก์ชั่นของสัญญาณเอ้าท์
พุทหรือค่าอนุพันธ์ของสัญญาณเอ้าท์พุทก็ได้


ระบบการควบคุมแบบ CLOSED LOOP นั้นสามารถพบเห็นได้ทั่วไปทั้งในงานอุสาหกรรมหรือตามบ้านเรือน ตัวอย่างการควบคุมแบบ CLOSE LOOP ได้แก่ การควบคุมอุณหภูมิ การควบคุมแรงดัน การควบคุมอัตราการไหล ระบบการควบคุมกระบวนการตู้เย็นที่ใช้ตามบ้านเรือน
- ระบบการควบคุมแบบ OPEN LOOP
สำหรับระบบการควบคุมแบบ OPEN LOOP เป็นระบบควบคุม ที่เอ้าท์พุทของระบบจะไม่มีผลต่อการควบคุมเลย นั้นคือในกรณีของระบบการควบคุมแบบ OPEN LOOP ซึ่งเอ้าท์พุทของระบบควบคุมของระบบจะไม่ถูกทำการวัดหรือป้อนกลับเพื่อที่จะนำมาเปรียบเทียบกับอินพุทการควบคุมการเปิดปิดไฟ สัญญาณไฟจราจรการควบคุมสายพานลำเลียง ฯลฯ
         สำหรับการควบคุมแบบ OPEN LOOP นั้นเอ้าท์พุทไม่ได้นำมาเปรียบเทียบกับอินพุท ดังนั้นความเที่ยงตรงของระบบจะขึ้นอยู่กับการปรับเทียบในทางปฏิบัติแล้วเราสามารถใช้การควบคุมแบบ OPEN LOOP ได้ถ้าเราทราบถึงความสัมพันธุ์ระหว่างอินพุทและเอ้าท์พุทระบบและระบบควบคุมที่ทำตามเวลาที่กำหนดไว้ จะเป็นการควบคุมแบบ OPEN LOOP
โครงสร้างพื้นฐาน PLC
ประกอบด้วยส่วนหลัก ดังนี้
      หน่วยอินพุท  (Input Unit) จะทำหน้าที่รับอุปกรณ์อินพุทเข้ามาและส่งสัญญาณต่อไปยังหน่วยประมวลผล (CPU) เพือนำไปประมวลผลต่อไปโดยสัญญาณที่รับเข้ามาจะเป็นในรูปแบบของสัญญาณ ON/OFF หรือสัญญาณ Analog
     หน่วยประมวลผล (CPU) จะทำหน้าที่ควบคุมและจัดการระบบการทำงานทั้งหมดภายในระบบ PLC เช่นการสั่งให้ระบบ PLC ทำงานตามคำสั่งที่ถูกโปรแกรรมไว้ในหน่วยความจำ CPU หน่วยความจำและภาคอินพุทและเอาท์พุทเป็นต้น
     หน่วยความจำ (Memory) จะทำหน้าที่เก็บรักษาโปรแกรรมและข้อมูลที่ใช้ในการทำงานโดยขนาดของหน่วยความจำถูกแบ่งออกเป็นบิดข้อมูล (Data bit) ภายในหน่วยความจำ1บิตก็จะมีค่าสภาวะทางลอจิก0หรือ1แตกต่างกันแล้วแต่คำสั่ง ซึ่ง PL C  ประกอบด้วยหน่วยความจำ 2 ชนิด ROM และ RAM
ROM ทำหน้าที่โปรแกรรมสำหรับใช้ในการปฏิบัติงานของ PLC ตามโปรแกรรมของผู้ใช้ หน่วยความจำ ROM ยังสามารถแบ่งได้เป็น EPROM ซึ่งต้องใช้อุปกรณ์พิเศษในการเขียนและลบโปรแกรรม เหมาะสำหรับงานที่ไม่ต้องการเปลี่ยนแปลงโปรแกรรม
RAM ทำหน้าที่เก็บโปรแกรรมของผู้ใช้ และข้อมูลในการปฏิบัติงานของ PLC หน่วยความจำประเภทนี้จะต้องมีแบตเตอรี่เล็กๆ เพื่อใช้เป็นไฟเลี้ยงข้อมูลเมื่อเกิดไฟดับการอ่านและเขียนข้อมูลทำได้ง่ายมาก เพราะฉนั้นจึงเหมาะกับงานในระยะทดลองเครื่องที่มีการเปลี่ยนแปลงแก้ไขอยู่บ่อยๆ
E PROM เป็นรูปแบบของหน่วยความจำที่ได้รับการพัฒนาให้มีความสามารถที่ดีขึ้น คือ สามารถเขียน และอ่านข้อมูลได้โดยใช้สัญญาณไฟฟ้าเท่านั้น ในขณะเดียวกันก็สามารถเก็บข้อมูลครั้งล่าสุดได้โดยไม่จำเป็นต้องใช้ไฟเลี้ยง จึงเหมาะสำหรับเป็นหน่วยความจำสำหรับเก็บโปรแกรรมการควบคุมของ PLC
     หน่วยเอาท์พุท  (Output Unit)  ทำหน้าที่รับข้อมูลจาก CPU และส่งสัญญาณไปควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ที่ต่อร่วมภายนอก อาทิ เช่น ควบคุมการทำงานของหลอดไฟ รีเลย์ คอนแทคเตอร์ โซลิตเสตทรีเลย์ มอเตอร์ และโซลินอยล์ เป็นต้น
แหล่งจ่ายไฟ (Power Supply) ทำหน้าที่จ่ายพลังงานและรักษาระดับแรงดันไฟตรงให้กับ CPU หน่วยความจำ และหน่วยอินพุท/เอาท์พุท

แบบแสดงการทำงาน  (Schematic diagram)
     แบบชนิดนี้แบ่งตามลักษณะตามแบบวงจรได้ 2 แบบวงจรด้วยกัน
แบบวงจรควบคุม















แบบวงจรควบคุม คือแบบที่ได้จับเอาวงจรจริงยืดออกเป็นเส้นตรง สายแยกต่างๆจะเขียนในแนวดิ่งและแนวระนาบเท่านั้น สำหรับส่วนประกอบของอุปกรณ์ก็นำมาเขียนเฉพาะในส่วนที่ใช้ในวงจรควบคุม
เท่านั้น
          แบบวงจรกำลัง

 














สำหรับแบบวงจรชนิดนี้ เป็นการนำเอามาเฉพาะส่วนของวงจรกำลังเท่านั้นในส่วนของคอนแทคโอเวอร์โหลดก็จะเขียนเฉพาะในส่วนของวงจรกำลังเท่านั้นในส่วนของวงจรควบคุมที่ไม่เกี่ยวข้องก็จะไม่นำมาแบบวงจรประกอบการติดตั้ง


ฟังก์ชั่น   MOVE  :  MOV
คำสั่งประยุกต์ประเภทนี้เป็นคำสั่งที่ทำหน้าที่ในการนำเข้าข้อมูลย้ายเข้าไปจัดเก็บ ณ จุดที่ต้องการ การใช้คำสั่งประยุกต์ MOV ที่ใช้ในการเคลื่อนย้ายข้อมูลทำได้โดยการช้ำสั่ง [MOV (S) (D)] โดยค่า S จะเป็นค่าของข้อมูลเชิงตัวเลขฐานใดๆ ของอุปกรณ์ต้นทาง ค่า D เป็นจุดที่เคลื่อนย้ายข้อมูลเชิงตัวเลขซึ่งเป็นอุปกรณ์ปลายทางเพื่อจะนำค่าไปใช้ในการสั่งงานอุปกรณ์ให้ทำงานตามจำนวนเชิงตัวเลขที่นำมาเก็บไว้ต่อไป

รูปตัวอย่างการทำงานคำสั่งประยุกต์ MOVE : MOV


 
 


ตัวอย่างระบบควบคุมอัตโนมัติในโรงงานอุตสาหกรรม


              




ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น