PLC നോളജ് റൗണ്ട്-അപ്പ്: ഇലക്ട്രിക്കൽ എഞ്ചിനീയർമാർക്കുള്ള അവശ്യ വായന!
PLC നോളജ് റൗണ്ട്-അപ്പ്: ഇലക്ട്രിക്കൽ എഞ്ചിനീയർമാർക്കുള്ള അവശ്യ വായന!

I. PLC-കളുടെ നിർവചനവും വർഗ്ഗീകരണവും
PLC, അല്ലെങ്കിൽ പ്രോഗ്രാമബിൾ ലോജിക് കൺട്രോളർ, സാർവത്രിക വ്യാവസായിക നിയന്ത്രണ ഉപകരണങ്ങളുടെ ഒരു പുതിയ തലമുറയാണ്. ഇത് മൈക്രോപ്രൊസസ്സറുകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ് കൂടാതെ കമ്പ്യൂട്ടർ സാങ്കേതികവിദ്യ, ഓട്ടോമാറ്റിക് കൺട്രോൾ ടെക്നോളജി, കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ ടെക്നോളജി എന്നിവ സമന്വയിപ്പിക്കുന്നു. വ്യാവസായിക പരിതസ്ഥിതികൾക്കായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്ന പിഎൽസികൾ നിയന്ത്രണ പ്രക്രിയകളെയും ഉപയോക്താക്കളെയും ലക്ഷ്യമിട്ടുള്ള "സ്വാഭാവിക ഭാഷ" ഉപയോഗിച്ച് എളുപ്പത്തിൽ മനസ്സിലാക്കാവുന്ന പ്രോഗ്രാമിംഗ് അവതരിപ്പിക്കുന്നു. ലാളിത്യം, പ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ലാളിത്യം, ഉയർന്ന വിശ്വാസ്യത എന്നിവയാണ് ഇവയുടെ സവിശേഷത.
റിലേ സീക്വൻഷ്യൽ കൺട്രോളിൽ നിന്ന് വികസിപ്പിച്ച പിഎൽസികൾ മൈക്രോപ്രൊസസ്സറുകളെ കേന്ദ്രീകരിച്ച് ബഹുമുഖമായ ഓട്ടോമാറ്റിക് കൺട്രോൾ ഉപകരണങ്ങളായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു. നമുക്ക് പ്രത്യേകതകളിലേക്ക് കടക്കാം:
1. നിർവ്വചനം
വ്യാവസായിക ആവശ്യങ്ങൾക്കായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത ഒരു ഡിജിറ്റൽ ഇലക്ട്രോണിക് സംവിധാനമാണ് PLC. ലോജിക്കൽ കംപ്യൂട്ടേഷൻ, സീക്വൻഷ്യൽ കൺട്രോൾ, ടൈമിംഗ്, കൗണ്ടിംഗ്, ഗണിതശാസ്ത്രം തുടങ്ങിയ പ്രവർത്തനങ്ങൾക്കുള്ള നിർദ്ദേശങ്ങൾ സംഭരിക്കാൻ ഇത് ഒരു പ്രോഗ്രാമബിൾ മെമ്മറി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഡിജിറ്റൽ, അനലോഗ് ഇൻപുട്ടുകളും ഔട്ട്പുട്ടുകളും ഉപയോഗിച്ച് ഇൻ്റർഫേസ് ചെയ്യുന്നതിലൂടെ, PLC-കൾ വിവിധ മെക്കാനിക്കൽ ഉപകരണങ്ങളും ഉൽപ്പാദന പ്രക്രിയകളും നിയന്ത്രിക്കുന്നു. PLC-കളും അവയുടെ പെരിഫറൽ ഉപകരണങ്ങളും വ്യാവസായിക നിയന്ത്രണ സംവിധാനങ്ങളുമായി സുഗമമായി സംയോജിപ്പിക്കുന്നതിനും പ്രവർത്തനപരമായ വിപുലീകരണം സുഗമമാക്കുന്നതിനുമായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നു.
2. വർഗ്ഗീകരണം
വ്യത്യസ്ത സ്പെസിഫിക്കേഷനുകളും പ്രകടന ശേഷിയും ഉള്ള വൈവിധ്യമാർന്ന പിഎൽസി ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ വരുന്നു. ഘടനാപരമായ രൂപം, പ്രവർത്തനപരമായ വ്യത്യാസങ്ങൾ, I/O പോയിൻ്റുകളുടെ എണ്ണം എന്നിവയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി അവയെ വിശാലമായി തരം തിരിച്ചിരിക്കുന്നു.
2.1 ഘടനാപരമായ ഫോം പ്രകാരം വർഗ്ഗീകരണം
പിഎൽസികളെ അവയുടെ ഘടനാപരമായ രൂപത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ഇൻ്റഗ്രൽ, മോഡുലാർ തരങ്ങളായി തരം തിരിക്കാം.
(1) ഇൻ്റഗ്രൽ PLC
ഒരൊറ്റ കാബിനറ്റിനുള്ളിൽ പവർ സപ്ലൈ, സിപിയു, ഐ/ഒ ഇൻ്റർഫേസുകൾ എന്നിവ പോലുള്ള ഇൻ്റഗ്രൽ പിഎൽസികൾ ഹൗസ് ഘടകങ്ങൾ. അവയുടെ ഒതുക്കമുള്ള ഘടന, ചെറിയ വലിപ്പം, താങ്ങാനാവുന്ന വില എന്നിവയ്ക്ക് പേരുകേട്ടതാണ്. ചെറിയ വലിപ്പത്തിലുള്ള PLC-കൾ സാധാരണയായി ഈ അവിഭാജ്യ ഘടന സ്വീകരിക്കുന്നു. ഒരു അവിഭാജ്യ PLC, വ്യത്യസ്ത I/O പോയിൻ്റുകളും ഒരു വിപുലീകരണ യൂണിറ്റും ഉള്ള ഒരു അടിസ്ഥാന യൂണിറ്റ് (പ്രധാന യൂണിറ്റ് എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു) ഉൾക്കൊള്ളുന്നു. അടിസ്ഥാന യൂണിറ്റിൽ CPU, I/O ഇൻ്റർഫേസുകൾ, I/O വിപുലീകരണ യൂണിറ്റുകളിലേക്ക് ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു വിപുലീകരണ പോർട്ട്, ഒരു പ്രോഗ്രാമർ അല്ലെങ്കിൽ EPROM റൈറ്ററുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ഇൻ്റർഫേസുകൾ എന്നിവ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. വിപുലീകരണ യൂണിറ്റിൽ, CPU ഇല്ലാതെ, I/O, പവർ സപ്ലൈ ഘടകങ്ങൾ മാത്രമേ അടങ്ങിയിട്ടുള്ളൂ. അടിസ്ഥാന യൂണിറ്റും വിപുലീകരണ യൂണിറ്റും സാധാരണയായി ഒരു ഫ്ലാറ്റ് കേബിൾ വഴി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. ഇൻ്റഗ്രൽ പിഎൽസികൾക്ക് അവയുടെ കഴിവുകൾ വികസിപ്പിക്കുന്നതിന് അനലോഗ് യൂണിറ്റുകളും പൊസിഷൻ കൺട്രോൾ യൂണിറ്റുകളും പോലുള്ള പ്രത്യേക ഫംഗ്ഷൻ യൂണിറ്റുകളും സജ്ജീകരിക്കാനാകും.
(2) മോഡുലാർ PLC
CPU മൊഡ്യൂളുകൾ, I/O മൊഡ്യൂളുകൾ, പവർ സപ്ലൈ മൊഡ്യൂളുകൾ (ചിലപ്പോൾ CPU മൊഡ്യൂളിനുള്ളിൽ സംയോജിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു), വിവിധ ഫംഗ്ഷൻ മൊഡ്യൂളുകൾ എന്നിങ്ങനെ ഓരോ ഘടകത്തിനും പ്രത്യേക മൊഡ്യൂളുകൾ മോഡുലാർ PLC-കൾ അവതരിപ്പിക്കുന്നു. ഈ മൊഡ്യൂളുകൾ ഒരു ചട്ടക്കൂടിലോ ബാക്ക്പ്ലെയിനിലോ ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. മോഡുലാർ പിഎൽസികളുടെ പ്രയോജനം അവയുടെ ഫ്ലെക്സിബിൾ കോൺഫിഗറേഷനിലാണ്, ആവശ്യാനുസരണം വ്യത്യസ്ത സിസ്റ്റം സ്കെയിലുകൾ തിരഞ്ഞെടുക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു. അവ കൂട്ടിച്ചേർക്കാനും വികസിപ്പിക്കാനും പരിപാലിക്കാനും എളുപ്പമാണ്. ഇടത്തരം, വലിയ വലിപ്പമുള്ള PLC-കൾ സാധാരണയായി ഒരു മോഡുലാർ ഘടന സ്വീകരിക്കുന്നു.
കൂടാതെ, ചില പിഎൽസികൾ ഇൻ്റഗ്രൽ, മോഡുലാർ തരങ്ങളുടെ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ സംയോജിപ്പിച്ച് ഒരു സ്റ്റാക്ക്ഡ് പിഎൽസി എന്നറിയപ്പെടുന്നു. അടുക്കിയിരിക്കുന്ന PLC-കളിൽ, CPU, പവർ സപ്ലൈ, I/O ഇൻ്റർഫേസുകൾ എന്നിവ പോലുള്ള ഘടകങ്ങൾ കേബിളുകൾ വഴി ബന്ധിപ്പിച്ചിട്ടുള്ള സ്വതന്ത്ര മൊഡ്യൂളുകളാണ്, അവ ഓരോ ലെയറിലും അടുക്കിവെക്കാം. ഈ ഡിസൈൻ ഫ്ലെക്സിബിൾ സിസ്റ്റം കോൺഫിഗറേഷൻ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുക മാത്രമല്ല, ഒതുക്കമുള്ള വലിപ്പവും അനുവദിക്കുന്നു.
2.2 ഫംഗ്ഷൻ പ്രകാരം വർഗ്ഗീകരണം
അവയുടെ പ്രവർത്തനപരമായ കഴിവുകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, PLC-കളെ മൂന്ന് വിഭാഗങ്ങളായി തിരിക്കാം: ലോ-എൻഡ്, മിഡ്-റേഞ്ച്, ഹൈ-എൻഡ്.
(1) ലോ-എൻഡ് PLC
ലോ-എൻഡ് PLC-കൾക്ക് ലോജിക്കൽ ഓപ്പറേഷൻസ്, ടൈമിംഗ്, കൗണ്ടിംഗ്, ഷിഫ്റ്റിംഗ്, സെൽഫ് ഡയഗ്നോസിസ്, മോണിറ്ററിംഗ് തുടങ്ങിയ അടിസ്ഥാന പ്രവർത്തനങ്ങൾ ഉണ്ട്. അവയിൽ പരിമിതമായ അളവിലുള്ള അനലോഗ് ഇൻപുട്ട്/ഔട്ട്പുട്ട്, ഗണിത പ്രവർത്തനങ്ങൾ, ഡാറ്റ കൈമാറ്റവും താരതമ്യവും, ആശയവിനിമയ പ്രവർത്തനങ്ങൾ എന്നിവയും ഉൾപ്പെട്ടേക്കാം. ലോജിക്കൽ കൺട്രോൾ, സീക്വൻഷ്യൽ കൺട്രോൾ അല്ലെങ്കിൽ ചെറിയ അളവിലുള്ള അനലോഗ് നിയന്ത്രണം എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്ന സിംഗിൾ-മെഷീൻ കൺട്രോൾ സിസ്റ്റങ്ങൾക്കാണ് ഈ PLC-കൾ പ്രാഥമികമായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്.
(2) മിഡ്-റേഞ്ച് PLC
ലോ-എൻഡ് PLC-കളുടെ പ്രവർത്തനങ്ങൾക്ക് പുറമേ, മിഡ്-റേഞ്ച് PLC-കൾ അനലോഗ് ഇൻപുട്ട്/ഔട്ട്പുട്ട്, ഗണിത പ്രവർത്തനങ്ങൾ, ഡാറ്റാ കൈമാറ്റവും താരതമ്യവും, നമ്പർ സിസ്റ്റം പരിവർത്തനം, റിമോട്ട് I/O, സബ്റൂട്ടീനുകൾ, ആശയവിനിമയ നെറ്റ്വർക്കിംഗ് എന്നിവയിൽ ശക്തമായ കഴിവുകൾ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു. ചിലതിൽ ഇൻ്ററപ്റ്റ് കൺട്രോൾ, പിഐഡി കൺട്രോൾ ഫംഗ്ഷനുകൾ എന്നിവയും ഫീച്ചർ ചെയ്തേക്കാം, അവ സങ്കീർണ്ണമായ നിയന്ത്രണ സംവിധാനങ്ങൾക്ക് അനുയോജ്യമാക്കുന്നു.
(3) ഹൈ-എൻഡ് PLC
ഹൈ-എൻഡ് PLC-കൾ, മിഡ്-റേഞ്ച് PLC-കളുടെ കഴിവുകൾക്ക് പുറമേ, സൈൻഡ് ഗണിത പ്രവർത്തനങ്ങൾ, മാട്രിക്സ് കംപ്യൂട്ടേഷനുകൾ, ബിറ്റ് ലോജിക് ഓപ്പറേഷനുകൾ, സ്ക്വയർ റൂട്ട് കണക്കുകൂട്ടലുകൾ, മറ്റ് പ്രത്യേക ഫംഗ്ഷൻ പ്രവർത്തനങ്ങൾ എന്നിവ പോലുള്ള വിപുലമായ ഫംഗ്ഷനുകൾ ഉൾപ്പെടുന്നു. പട്ടിക സൃഷ്ടിക്കൽ, ടേബിൾ ട്രാൻസ്ഫർ കഴിവുകൾ എന്നിവയും അവ അവതരിപ്പിക്കുന്നു. ഹൈ-എൻഡ് PLC-കൾ മെച്ചപ്പെടുത്തിയ ആശയവിനിമയവും നെറ്റ്വർക്കിംഗ് പ്രവർത്തനങ്ങളും അഭിമാനിക്കുന്നു, വലിയ തോതിലുള്ള പ്രോസസ്സ് നിയന്ത്രണം അല്ലെങ്കിൽ വിതരണം ചെയ്ത നെറ്റ്വർക്ക് നിയന്ത്രണ സംവിധാനങ്ങളുടെ രൂപീകരണം സാധ്യമാക്കുന്നു, അതുവഴി ഫാക്ടറി ഓട്ടോമേഷൻ കൈവരിക്കുന്നു.
2.3 I/O പോയിൻ്റുകൾ പ്രകാരം വർഗ്ഗീകരണം
I/O പോയിൻ്റുകളുടെ എണ്ണം അനുസരിച്ച്, PLC-കളെ ചെറിയ, ഇടത്തരം, വലിയ വിഭാഗങ്ങളായി തരംതിരിക്കാം.
(1) ചെറിയ PLC
ചെറിയ PLC-കൾക്ക് 256-ൽ താഴെ I/O പോയിൻ്റുകളാണുള്ളത്, ഒരൊറ്റ സിപിയു ഫീച്ചർ ചെയ്യുന്നു, കൂടാതെ 8-ബിറ്റ് അല്ലെങ്കിൽ 16-ബിറ്റ് പ്രോസസ്സറുകൾ ഉപയോഗിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. അവരുടെ ഉപയോക്തൃ മെമ്മറി ശേഷി സാധാരണയായി 4KB-ൽ താഴെയാണ്.
(2) മീഡിയം PLC
മീഡിയം PLC-കൾക്ക് 256 നും 2048 നും ഇടയിൽ I/O പോയിൻ്റുകൾ ഉണ്ട്, ഡ്യുവൽ CPU-കൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, കൂടാതെ 2KB മുതൽ 8KB വരെയുള്ള ഉപയോക്തൃ മെമ്മറി ശേഷിയുമുണ്ട്.
(3) വലിയ PLC
വലിയ PLC-കൾ 2048 I/O പോയിൻ്റുകളിൽ കൂടുതൽ അഭിമാനിക്കുന്നു, ഒന്നിലധികം CPU-കൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, കൂടാതെ 16-ബിറ്റ് അല്ലെങ്കിൽ 32-ബിറ്റ് പ്രോസസറുകൾ സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. അവരുടെ ഉപയോക്തൃ മെമ്മറി ശേഷി 8KB മുതൽ 16KB വരെയാണ്.
ലോകമെമ്പാടും, PLC ഉൽപ്പന്നങ്ങളെ മൂന്ന് പ്രധാന പ്രാദേശിക തരങ്ങളായി തരംതിരിക്കാം: അമേരിക്കൻ, യൂറോപ്യൻ, ജാപ്പനീസ്. അമേരിക്കൻ, യൂറോപ്യൻ PLC സാങ്കേതികവിദ്യകൾ സ്വതന്ത്രമായി വികസിപ്പിച്ചെടുത്തതാണ്, അവരുടെ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ തമ്മിൽ വ്യത്യസ്തമായ വ്യത്യാസങ്ങൾ ഉണ്ടായി. യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സിൽ നിന്ന് അവതരിപ്പിച്ച ജാപ്പനീസ് പിഎൽസി സാങ്കേതികവിദ്യ, അമേരിക്കൻ പിഎൽസികളിൽ നിന്ന് ചില സവിശേഷതകൾ പാരമ്പര്യമായി ലഭിക്കുന്നുണ്ടെങ്കിലും ചെറിയ വലിപ്പത്തിലുള്ള പിഎൽസികളിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നു. അമേരിക്കൻ, യൂറോപ്യൻ പിഎൽസികൾ ഇടത്തരം, വലിയ വലുപ്പത്തിലുള്ള ഓഫറുകൾക്ക് പേരുകേട്ടപ്പോൾ, ജാപ്പനീസ് പിഎൽസികൾ അവരുടെ ചെറിയ വലിപ്പത്തിലുള്ള എതിരാളികൾക്ക് പ്രശസ്തമാണ്.
II. PLC-കളുടെ പ്രവർത്തനങ്ങളും ആപ്ലിക്കേഷൻ ഫീൽഡുകളും
റിലേ-കോൺടാക്റ്റർ നിയന്ത്രണത്തിൻ്റെ ഗുണങ്ങളും കമ്പ്യൂട്ടറുകളുടെ വഴക്കവും PLC-കൾ സംയോജിപ്പിക്കുന്നു. മറ്റ് കൺട്രോളറുകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ സമാനതകളില്ലാത്ത നിരവധി സവിശേഷതകൾ ഈ അദ്വിതീയ ഡിസൈൻ 赋予了PLC നൽകുന്നു.
1. PLC-കളുടെ പ്രവർത്തനങ്ങൾ
മൈക്രോപ്രൊസസ്സറുകളെ കേന്ദ്രീകരിച്ചും കമ്പ്യൂട്ടർ സാങ്കേതികവിദ്യ, ഓട്ടോമാറ്റിക് കൺട്രോൾ ടെക്നോളജി, കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ ടെക്നോളജി എന്നിവ സമന്വയിപ്പിച്ചുമുള്ള ഒരു സാർവത്രിക വ്യാവസായിക ഓട്ടോമാറ്റിക് കൺട്രോൾ ഉപകരണം എന്ന നിലയിൽ, PLC-കൾ നിരവധി ഗുണങ്ങൾ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു. ഉയർന്ന വിശ്വാസ്യത, ഒതുക്കമുള്ള വലിപ്പം, ശക്തമായ പ്രവർത്തനക്ഷമത, ലളിതവും വഴക്കമുള്ളതുമായ പ്രോഗ്രാം ഡിസൈൻ, വൈവിധ്യം, എളുപ്പമുള്ള പരിപാലനം എന്നിവ ഇതിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു. തൽഫലമായി, ആധുനിക വ്യാവസായിക നിയന്ത്രണത്തിൻ്റെ മൂന്ന് സ്തംഭങ്ങളിൽ ഒന്നായി ഉയർന്നുവരുന്ന (റോബോട്ടുകൾക്കും CAD/CAM എന്നിവയ്ക്കും ഒപ്പം) മെറ്റലർജി, ഊർജം, രാസവസ്തുക്കൾ, ഗതാഗതം, വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദനം തുടങ്ങിയ മേഖലകളിൽ PLC-കൾ വിപുലമായ പ്രയോഗങ്ങൾ കണ്ടെത്തുന്നു. PLC-കളുടെ സവിശേഷതകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, അവയുടെ പ്രവർത്തന രൂപങ്ങൾ ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ സംഗ്രഹിക്കാം:
(1) ലോജിക് നിയന്ത്രണം മാറ്റുന്നു
പിഎൽസികൾക്ക് ശക്തമായ ലോജിക്കൽ കംപ്യൂട്ടേഷൻ കഴിവുകൾ ഉണ്ട്, ഇത് വിവിധ ലളിതവും സങ്കീർണ്ണവുമായ ലോജിക്കൽ നിയന്ത്രണങ്ങൾ നേടാൻ അവരെ പ്രാപ്തമാക്കുന്നു. പരമ്പരാഗത റിലേ-കോൺടാക്റ്റർ നിയന്ത്രണം മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്ന PLC-കളുടെ ഏറ്റവും അടിസ്ഥാനപരവും വ്യാപകമായി പ്രയോഗിക്കപ്പെടുന്നതുമായ ഡൊമെയ്നാണിത്.
(2) അനലോഗ് നിയന്ത്രണം
പി.എൽC-കളിൽ A/D, D/A കൺവേർഷൻ മൊഡ്യൂളുകൾ സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. താപനില, മർദ്ദം, ഒഴുക്ക്, വേഗത തുടങ്ങിയ ഫീൽഡിൽ നിന്നുള്ള അനലോഗ് അളവുകളെ A/D മൊഡ്യൂൾ ഡിജിറ്റൽ അളവുകളാക്കി മാറ്റുന്നു. ഈ ഡിജിറ്റൽ അളവുകൾ പിഎൽസിക്കുള്ളിലെ മൈക്രോപ്രൊസസ്സർ പ്രോസസ്സ് ചെയ്യുന്നു (മൈക്രോപ്രോസസറുകൾക്ക് ഡിജിറ്റൽ അളവുകൾ മാത്രമേ കൈകാര്യം ചെയ്യാൻ കഴിയൂ) തുടർന്ന് നിയന്ത്രണത്തിനായി ഉപയോഗിക്കും. പകരമായി, നിയന്ത്രിത ഒബ്ജക്റ്റിനെ നിയന്ത്രിക്കുന്നതിന് ഡി/എ മൊഡ്യൂൾ ഡിജിറ്റൽ അളവുകളെ വീണ്ടും അനലോഗ് അളവുകളാക്കി മാറ്റുന്നു, അതുവഴി അനലോഗ് അളവുകളിൽ നിയന്ത്രണം ചെലുത്താൻ PLC-കളെ പ്രാപ്തമാക്കുന്നു.
(3) പ്രക്രിയ നിയന്ത്രണം
ആധുനിക ഇടത്തരം, വലിയ വലിപ്പമുള്ള PLC-കൾ സാധാരണയായി PID നിയന്ത്രണ മൊഡ്യൂളുകൾ അവതരിപ്പിക്കുന്നു, ക്ലോസ്ഡ്-ലൂപ്പ് പ്രോസസ്സ് നിയന്ത്രണം പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കുന്നു. നിയന്ത്രണ പ്രക്രിയയിൽ ഒരു വേരിയബിൾ വ്യതിചലിക്കുമ്പോൾ, PID അൽഗോരിതം ഉപയോഗിച്ച് PLC ശരിയായ ഔട്ട്പുട്ട് കണക്കാക്കുന്നു, അതുവഴി ഉൽപ്പാദന പ്രക്രിയ ക്രമീകരിക്കുകയും സെറ്റ് പോയിൻ്റിൽ വേരിയബിൾ നിലനിർത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. നിലവിൽ, പല ചെറിയ വലിപ്പത്തിലുള്ള PLC-കളും PID നിയന്ത്രണ പ്രവർത്തനക്ഷമത ഉൾക്കൊള്ളുന്നു.
(4) സമയവും കൗണ്ടിംഗ് നിയന്ത്രണവും
ഡസൻ കണക്കിന്, നൂറുകണക്കിന് അല്ലെങ്കിൽ ആയിരക്കണക്കിന് ടൈമറുകളും കൗണ്ടറുകളും നൽകാൻ കഴിവുള്ള ശക്തമായ ടൈമിംഗും കൗണ്ടിംഗ് കഴിവുകളും PLC-കൾ അഭിമാനിക്കുന്നു. ഉപയോക്തൃ പ്രോഗ്രാം എഴുതുമ്പോൾ ഉപയോക്താവിന് അല്ലെങ്കിൽ ഒരു പ്രോഗ്രാമർ മുഖേന ഓൺ-സൈറ്റ് ഓപ്പറേറ്റർമാർക്ക് സമയ ദൈർഘ്യവും എണ്ണൽ മൂല്യങ്ങളും ഏകപക്ഷീയമായി സജ്ജമാക്കാൻ കഴിയും. ഇത് സമയ നിയന്ത്രണവും കൗണ്ടിംഗ് നിയന്ത്രണവും സാധ്യമാക്കുന്നു. ഉപയോക്താക്കൾക്ക് ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി സിഗ്നലുകൾ കണക്കാക്കണമെങ്കിൽ, അവർക്ക് അതിവേഗ കൗണ്ടിംഗ് മൊഡ്യൂളുകൾ തിരഞ്ഞെടുക്കാം.
(5) തുടർച്ചയായ നിയന്ത്രണം
വ്യാവസായിക നിയന്ത്രണത്തിൽ, PLC സ്റ്റെപ്പ് നിർദ്ദേശങ്ങളിലൂടെയോ ഷിഫ്റ്റ് രജിസ്റ്റർ പ്രോഗ്രാമിംഗിലൂടെയോ തുടർച്ചയായ നിയന്ത്രണം നേടാനാകും.
(6) ഡാറ്റ പ്രോസസ്സിംഗ്
ആധുനിക PLC-കൾക്ക് ഗണിത പ്രവർത്തനങ്ങൾ, ഡാറ്റ കൈമാറ്റം, സോർട്ടിംഗ്, ടേബിൾ ലുക്ക്-അപ്പ് എന്നിവ നടത്തുന്നതിന് മാത്രമല്ല, ഡാറ്റ താരതമ്യം, ഡാറ്റ പരിവർത്തനം, ഡാറ്റ ആശയവിനിമയം, ഡാറ്റ ഡിസ്പ്ലേ, പ്രിൻ്റിംഗ് എന്നിവ നടത്താനും കഴിയും. അവർക്ക് ശക്തമായ ഡാറ്റ പ്രോസസ്സിംഗ് കഴിവുകൾ ഉണ്ട്.
(7) ആശയവിനിമയവും നെറ്റ്വർക്കിംഗും
വിദൂര I/O നിയന്ത്രണത്തിനായി RS-232 അല്ലെങ്കിൽ RS-485 ഇൻ്റർഫേസുകൾ ഫീച്ചർ ചെയ്യുന്ന, മിക്ക ആധുനിക PLC-കളും ആശയവിനിമയ, നെറ്റ്വർക്ക് സാങ്കേതികവിദ്യകൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു. ഒന്നിലധികം PLC-കൾ നെറ്റ്വർക്ക് ചെയ്യാനും പരസ്പരം ആശയവിനിമയം നടത്താനും കഴിയും. ബാഹ്യ ഉപകരണങ്ങളുടെ സിഗ്നൽ പ്രോസസ്സിംഗ് യൂണിറ്റുകൾക്ക് ഒന്നോ അതിലധികമോ പ്രോഗ്രാമബിൾ കൺട്രോളറുകളുമായി പ്രോഗ്രാമുകളും ഡാറ്റയും കൈമാറാൻ കഴിയും. പ്രോഗ്രാമും ഡാറ്റാ കൈമാറ്റവും സുഗമമാക്കുന്നതിന് സ്റ്റാൻഡേർഡ് ഹാർഡ്വെയർ ഇൻ്റർഫേസുകളോ പ്രൊപ്രൈറ്ററി കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ പ്രോട്ടോക്കോളുകളോ ഉപയോഗിക്കുന്ന കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ ഇൻ്റർഫേസുകളിലൂടെയോ കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ പ്രോസസറുകളിലൂടെയോ പ്രോഗ്രാം കൈമാറ്റം, ഡാറ്റ ഫയൽ കൈമാറ്റം, നിരീക്ഷണം, ഡയഗ്നോസ്റ്റിക്സ് എന്നിവ നേടാനാകും.
2. PLC-കളുടെ അപേക്ഷാ ഫീൽഡുകൾ
നിലവിൽ, ഇരുമ്പ്, ഉരുക്ക്, പെട്രോളിയം, രാസവസ്തുക്കൾ, വൈദ്യുതി, നിർമ്മാണ സാമഗ്രികൾ, മെക്കാനിക്കൽ നിർമ്മാണം, ഓട്ടോമൊബൈൽ, ലൈറ്റ് ടെക്സ്റ്റൈൽസ്, ഗതാഗതം, പരിസ്ഥിതി സംരക്ഷണം, സാംസ്കാരിക വിനോദം എന്നിവയുൾപ്പെടെ വിവിധ വ്യവസായങ്ങളിൽ ആഭ്യന്തരമായും അന്തർദേശീയമായും PLC-കൾ വ്യാപകമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു. അവയുടെ പ്രയോഗങ്ങളെ ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ തരംതിരിക്കാം:
(1) ലോജിക് നിയന്ത്രണം മാറ്റുന്നു
പരമ്പരാഗത റിലേ സർക്യൂട്ടുകൾ മാറ്റിസ്ഥാപിച്ച് യുക്തിപരവും ക്രമാനുഗതവുമായ നിയന്ത്രണം നേടുന്നതിന് PLC-കളുടെ ഏറ്റവും അടിസ്ഥാനപരവും വിപുലമായി പ്രയോഗിക്കപ്പെടുന്നതുമായ ഡൊമെയ്നാണിത്. സിംഗിൾ-മെഷീൻ നിയന്ത്രണത്തിനും മൾട്ടി-മെഷീൻ ഗ്രൂപ്പ് നിയന്ത്രണത്തിനും ഓട്ടോമേറ്റഡ് പ്രൊഡക്ഷൻ ലൈനുകളായ ഇഞ്ചക്ഷൻ മോൾഡിംഗ് മെഷീനുകൾ, പ്രിൻ്റിംഗ് മെഷീനുകൾ, സ്റ്റാപ്ലിംഗ് മെഷീനുകൾ, കോമ്പിനേഷൻ മെഷീൻ ടൂളുകൾ, ഗ്രൈൻഡിംഗ് മെഷീനുകൾ, പാക്കേജിംഗ് പ്രൊഡക്ഷൻ ലൈനുകൾ, ഇലക്ട്രോപ്ലേറ്റിംഗ് അസംബ്ലി ലൈനുകൾ എന്നിവയ്ക്കും PLC-കൾ ഉപയോഗിക്കാം.
(2) അനലോഗ് നിയന്ത്രണം
വ്യാവസായിക ഉൽപ്പാദന പ്രക്രിയകളിൽ, താപനില, മർദ്ദം, ഒഴുക്ക്, ദ്രാവക നില, വേഗത എന്നിങ്ങനെ തുടർച്ചയായി വ്യത്യാസപ്പെടുന്ന നിരവധി അളവുകൾ അനലോഗ് അളവുകളാണ്. അനലോഗ് അളവുകൾ കൈകാര്യം ചെയ്യാൻ PLC-കളെ പ്രാപ്തമാക്കുന്നതിന്, അനലോഗ്, ഡിജിറ്റൽ അളവുകൾ തമ്മിലുള്ള A/D, D/A പരിവർത്തനങ്ങൾ തിരിച്ചറിയണം. PLC-കൾക്കുള്ള അനലോഗ് കൺട്രോൾ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ സുഗമമാക്കുന്നതിന് PLC നിർമ്മാതാക്കൾ A/D, D/A കൺവേർഷൻ മൊഡ്യൂളുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നു.
(3) ചലന നിയന്ത്രണം
PLCറോട്ടറി അല്ലെങ്കിൽ ലീനിയർ ചലന നിയന്ത്രണത്തിനായി ഉപയോഗിക്കാം. കൺട്രോൾ സിസ്റ്റം കോൺഫിഗറേഷൻ്റെ കാര്യത്തിൽ, ആദ്യകാല ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ I/O മൊഡ്യൂളുകൾ മാറുന്നതിനായി പൊസിഷൻ സെൻസറുകളും ആക്യുവേറ്ററുകളും നേരിട്ട് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. ഇക്കാലത്ത്, പ്രത്യേക ചലന നിയന്ത്രണ മൊഡ്യൂളുകൾ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഈ മൊഡ്യൂളുകൾക്ക് സ്റ്റെപ്പർ മോട്ടോറുകൾക്കോ സെർവോ മോട്ടോറുകൾക്കോ വേണ്ടി സിംഗിൾ-ആക്സിസ് അല്ലെങ്കിൽ മൾട്ടി-ആക്സിസ് പൊസിഷൻ കൺട്രോൾ ഡ്രൈവ് ചെയ്യാൻ കഴിയും. ലോകമെമ്പാടുമുള്ള മിക്കവാറും എല്ലാ പ്രമുഖ PLC നിർമ്മാതാക്കളുടെ ഉൽപ്പന്നങ്ങളിലും ചലന നിയന്ത്രണ ശേഷി ഉണ്ട്, അവ വിവിധ യന്ത്രങ്ങൾ, യന്ത്ര ഉപകരണങ്ങൾ, റോബോട്ടുകൾ, എലിവേറ്ററുകൾ, മറ്റ് ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ എന്നിവയിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
(4) പ്രക്രിയ നിയന്ത്രണം
താപനില, മർദ്ദം, ഒഴുക്ക് തുടങ്ങിയ അനലോഗ് അളവുകളുടെ ക്ലോസ്ഡ്-ലൂപ്പ് നിയന്ത്രണത്തെ പ്രോസസ് കൺട്രോൾ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. മെറ്റലർജി, കെമിക്കൽ എഞ്ചിനീയറിംഗ്, ചൂട് ചികിത്സ, ബോയിലർ നിയന്ത്രണം തുടങ്ങിയ മേഖലകളിൽ ഇതിന് വിപുലമായ ആപ്ലിക്കേഷനുകളുണ്ട്. വ്യാവസായിക നിയന്ത്രണ കമ്പ്യൂട്ടറുകൾ എന്ന നിലയിൽ, ക്ലോസ്ഡ്-ലൂപ്പ് നിയന്ത്രണം നടപ്പിലാക്കുന്നതിനായി PLC-കൾക്ക് വിവിധ നിയന്ത്രണ അൽഗോരിതങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് പ്രോഗ്രാം ചെയ്യാൻ കഴിയും. ക്ലോസ്ഡ്-ലൂപ്പ് കൺട്രോൾ സിസ്റ്റങ്ങളിൽ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു നിയന്ത്രണ രീതിയാണ് PID നിയന്ത്രണം. ഇടത്തരം വലിപ്പമുള്ളതും വലുതുമായ PLC-കൾ PID മൊഡ്യൂളുകൾ കൊണ്ട് സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ നിലവിൽ, നിരവധി ചെറിയ വലിപ്പത്തിലുള്ള PLC-കളും ഈ ഫങ്ഷണൽ മൊഡ്യൂളിൻ്റെ സവിശേഷതയാണ്. PID പ്രോസസ്സിംഗിൽ സാധാരണയായി ഒരു സമർപ്പിത PID സബ്റൂട്ടീൻ പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്നത് ഉൾപ്പെടുന്നു.
(5) ഡാറ്റ പ്രോസസ്സിംഗ്
ആധുനിക PLC-കൾ ഗണിത പ്രവർത്തനങ്ങൾ (മാട്രിക്സ് കംപ്യൂട്ടേഷൻ, ഫംഗ്ഷൻ കംപ്യൂട്ടേഷൻ, ലോജിക്കൽ ഓപ്പറേഷനുകൾ ഉൾപ്പെടെ), ഡാറ്റ കൈമാറ്റം, ഡാറ്റ പരിവർത്തനം, സോർട്ടിംഗ്, ടേബിൾ ലുക്ക്-അപ്പ്, ബിറ്റ് മാനിപ്പുലേഷൻ ഫംഗ്ഷനുകൾ എന്നിവയിൽ സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. അവർക്ക് ഡാറ്റ ഏറ്റെടുക്കൽ, വിശകലനം, പ്രോസസ്സിംഗ് എന്നിവ ചെയ്യാൻ കഴിയും. നിർദ്ദിഷ്ട നിയന്ത്രണ പ്രവർത്തനങ്ങൾ നടത്തുന്നതിന് മെമ്മറിയിൽ സംഭരിച്ചിരിക്കുന്ന റഫറൻസ് മൂല്യങ്ങളുമായി ഈ ഡാറ്റ താരതമ്യം ചെയ്യാം അല്ലെങ്കിൽ ആശയവിനിമയ പ്രവർത്തനങ്ങൾ വഴി മറ്റ് ഇൻ്റലിജൻ്റ് ഉപകരണങ്ങളിലേക്ക് കൈമാറാം. അവ അച്ചടിക്കാനും പട്ടികപ്പെടുത്താനും കഴിയും. ആളില്ലാ ഫ്ലെക്സിബിൾ മാനുഫാക്ചറിംഗ് സിസ്റ്റങ്ങൾ പോലെയുള്ള വലിയ തോതിലുള്ള നിയന്ത്രണ സംവിധാനങ്ങളിലും പേപ്പർ നിർമ്മാണം, മെറ്റലർജി, ഭക്ഷ്യ വ്യവസായം തുടങ്ങിയ പ്രോസസ്സ് കൺട്രോൾ സിസ്റ്റങ്ങളിലും ഡാറ്റ പ്രോസസ്സിംഗ് സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
(6) ആശയവിനിമയവും നെറ്റ്വർക്കിംഗും
പിഎൽസി ആശയവിനിമയം പിഎൽസികൾക്കിടയിലും പിഎൽസികൾക്കും മറ്റ് ഇൻ്റലിജൻ്റ് ഉപകരണങ്ങൾക്കുമിടയിലുള്ള ആശയവിനിമയത്തെ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു. കമ്പ്യൂട്ടർ നിയന്ത്രണത്തിൻ്റെ വികാസത്തോടെ, ഫാക്ടറി ഓട്ടോമേഷൻ ശൃംഖലകൾ അതിവേഗം പുരോഗമിച്ചു. എല്ലാ PLC നിർമ്മാതാക്കളും PLC-കളുടെ ആശയവിനിമയ ശേഷികളിൽ വലിയ ഊന്നൽ നൽകുകയും അവരുടെ നെറ്റ്വർക്ക് സംവിധാനങ്ങൾ അവതരിപ്പിക്കുകയും ചെയ്തിട്ടുണ്ട്. അടുത്തിടെ നിർമ്മിച്ച PLC-കൾ ആശയവിനിമയ ഇൻ്റർഫേസുകളാൽ സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു, ഇത് ആശയവിനിമയം വളരെ സൗകര്യപ്രദമാക്കുന്നു.
III. PLC-കളുടെ അടിസ്ഥാന ഘടനയും പ്രവർത്തന തത്വവും
ഒരു വ്യാവസായിക നിയന്ത്രണ കമ്പ്യൂട്ടർ എന്ന നിലയിൽ, PLC-കൾ സാധാരണ കമ്പ്യൂട്ടറുകളുമായി ഘടനയിൽ സമാനതകൾ പങ്കിടുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, വ്യത്യസ്ത ഉപയോഗ സാഹചര്യങ്ങളും ലക്ഷ്യങ്ങളും കാരണം വ്യത്യാസങ്ങൾ ഉണ്ടാകുന്നു.
1. PLC-കളുടെ ഹാർഡ്വെയർ ഘടകങ്ങൾ
ഒരു PLC ഹോസ്റ്റിൻ്റെ അടിസ്ഥാന ഘടന ഡയഗ്രം ചുവടെയുള്ള ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു: [ചിത്രം]
ഡയഗ്രാമിൽ, PLC ഹോസ്റ്റിൽ ഒരു CPU, മെമ്മറി (EPROM, RAM), ഇൻപുട്ട്/ഔട്ട്പുട്ട് യൂണിറ്റുകൾ, പെരിഫറൽ I/O ഇൻ്റർഫേസുകൾ, ആശയവിനിമയ ഇൻ്റർഫേസുകൾ, ഒരു പവർ സപ്ലൈ എന്നിവ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. അവിഭാജ്യ PLC-കൾക്കായി, ഈ ഘടകങ്ങളെല്ലാം ഒരേ കാബിനറ്റിൽ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു. മോഡുലാർ പിഎൽസികളിൽ, ഓരോ ഘടകവും സ്വതന്ത്രമായി ഒരു മൊഡ്യൂളായി പാക്കേജുചെയ്തിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ മൊഡ്യൂളുകൾ ഒരു റാക്ക്, കേബിളുകൾ വഴി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. പവർ ബസുകൾ, കൺട്രോൾ ബസുകൾ, വിലാസ ബസുകൾ, ഡാറ്റ ബസുകൾ എന്നിവയിലൂടെ ഹോസ്റ്റിനുള്ളിലെ എല്ലാ ഭാഗങ്ങളും പരസ്പരം ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. യഥാർത്ഥ നിയന്ത്രണ ഒബ്ജക്റ്റിൻ്റെ ആവശ്യകതകളെ ആശ്രയിച്ച്, വിവിധ PLC നിയന്ത്രണ സംവിധാനങ്ങൾ രൂപീകരിക്കുന്നതിന് വിവിധ ബാഹ്യ ഉപകരണങ്ങൾ ക്രമീകരിച്ചിരിക്കുന്നു.
സാധാരണ ബാഹ്യ ഉപകരണങ്ങളിൽ പ്രോഗ്രാമർമാർ, പ്രിൻ്ററുകൾ, EPROM റൈറ്ററുകൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. ഉയർന്ന തലത്തിലുള്ള മെഷീനുകളുമായും മറ്റ് പിഎൽസികളുമായും ആശയവിനിമയം നടത്തുന്നതിന് പിഎൽസികൾക്ക് കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ മൊഡ്യൂളുകൾ സജ്ജീകരിക്കാനും അതുവഴി പിഎൽസികൾക്കായി ഒരു ഡിസ്ട്രിബ്യൂഡ് കൺട്രോൾ സിസ്റ്റം രൂപീകരിക്കാനും കഴിയും.
പിഎൽസിയുടെ നിയന്ത്രണ തത്വങ്ങളും പ്രവർത്തന പ്രക്രിയകളും നന്നായി മനസ്സിലാക്കാൻ ഉപയോക്താക്കളെ സഹായിക്കുന്നതിന്, PLC-യുടെ ഓരോ ഘടകത്തെയും അതിൻ്റെ റോളിനെയും കുറിച്ചുള്ള ഒരു ആമുഖം ചുവടെയുണ്ട്.
(1) സിപിയു
PLC യുടെ നിയന്ത്രണ കേന്ദ്രമാണ് CPU. സിപിയുവിൻ്റെ നിയന്ത്രണത്തിൽ, വിവിധ ഓൺ-സൈറ്റ് ഉപകരണങ്ങളുടെ നിയന്ത്രണം കൈവരിക്കുന്നതിന് PLC കോർഡിനേറ്റ് ചെയ്യുകയും ക്രമാനുഗതമായി പ്രവർത്തിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഒരു മൈക്രോപ്രൊസസ്സറും കൺട്രോളറും ചേർന്ന്, സിപിയുവിന് ലോജിക്കൽ, മാത്തമാറ്റിക്കൽ പ്രവർത്തനങ്ങൾ നടത്താനും നിയന്ത്രണ സംവിധാനത്തിൻ്റെ വിവിധ ആന്തരിക ഘടകങ്ങളുടെ പ്രവർത്തനം ഏകോപിപ്പിക്കാനും കഴിയും. മൈക്രോപ്രൊസസറിൻ്റെ എല്ലാ ഭാഗങ്ങളുടെയും ക്രമമായ പ്രവർത്തനം കൺട്രോളർ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നു. മെമ്മറിയിൽ നിന്ന് നിർദ്ദേശങ്ങൾ വായിച്ച് അവ നടപ്പിലാക്കുക എന്നതാണ് ഇതിൻ്റെ പ്രാഥമിക പ്രവർത്തനം.
(2) ഓർമ്മശക്തി
PLC-കളിൽ രണ്ട് തരം മെമ്മറികൾ സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു: സിസ്റ്റം മെമ്മറിയും ഉപയോക്തൃ മെമ്മറിയും. ഉപയോക്താക്കൾക്ക് ആക്സസ് ചെയ്യാനോ പരിഷ്ക്കരിക്കാനോ കഴിയാത്ത സിസ്റ്റം മാനേജ്മെൻ്റ് പ്രോഗ്രാമുകൾ സിസ്റ്റം മെമ്മറി സംഭരിക്കുന്നു. കംപൈൽ ചെയ്ത ആപ്ലിക്കേഷൻ പ്രോഗ്രാമുകളും വർക്ക് ഡാറ്റ സ്റ്റേറ്റുകളും ഉപയോക്തൃ മെമ്മറി സംഭരിക്കുന്നു. വർക്ക് ഡാറ്റ സ്റ്റേറ്റുകൾ സംഭരിക്കുന്ന ഉപയോക്തൃ മെമ്മറിയുടെ ഭാഗം ഡാറ്റ സ്റ്റോറേജ് ഏരിയ എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു. ഇൻപുട്ട്/ഔട്ട്പുട്ട് ഡാറ്റ ഇമേജ് ഏരിയകൾ, ടൈമറുകൾ/കൗണ്ടറുകൾക്കായുള്ള പ്രീസെറ്റ്, നിലവിലെ മൂല്യ ഡാറ്റ ഏരിയകൾ, ഇൻ്റർമീഡിയറ്റ് ഫലങ്ങൾ സംഭരിക്കുന്നതിനുള്ള ബഫർ സോണുകൾ എന്നിവ ഇതിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.
PLC മെമ്മറിയിൽ പ്രാഥമികമായി ഇനിപ്പറയുന്ന തരങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു:
വായന-മാത്രം മെമ്മറി (റോം)
പ്രോഗ്രാമബിൾ റീഡ്-ഒൺലി മെമ്മറി (PROM)
മായ്ക്കാവുന്ന പ്രോഗ്രാമബിൾ റീഡ്-ഒൺലി മെമ്മറി (EPROM)
വൈദ്യുതപരമായി മായ്ക്കാവുന്ന പ്രോഗ്രാമബിൾ റീഡ്-ഒൺലി മെമ്മറി (EEPROM)
റാൻഡം ആക്സസ് മെമ്മറി (റാം)
(3) ഇൻപുട്ട്/ഔട്ട്പുട്ട് (I/O) മൊഡ്യൂളുകൾ
① ഇൻപുട്ട് മൊഡ്യൂൾ സ്വിച്ചുചെയ്യുന്നു
സ്വിച്ചിംഗ് ഇൻപുട്ട് ഉപകരണങ്ങളിൽ വിവിധ സ്വിച്ചുകൾ, ബട്ടണുകൾ, സെൻസറുകൾ മുതലായവ ഉൾപ്പെടുന്നു. PLC ഇൻപുട്ട് തരങ്ങൾ DC, AC അല്ലെങ്കിൽ രണ്ടും ആകാം. ഇൻപുട്ട് സർക്യൂട്ടിനുള്ള പവർ സപ്ലൈ ബാഹ്യമായി നൽകാം, അല്ലെങ്കിൽ ചില സന്ദർഭങ്ങളിൽ, PLC വഴി ആന്തരികമായി നൽകാം.
② ഔട്ട്പുട്ട് മൊഡ്യൂൾ സ്വിച്ചുചെയ്യുന്നു
ഔട്ട്പുട്ട് മൊഡ്യൂൾ TTL-ലെവൽ കൺട്രോൾ സിഗ്നലുകൾ ഔട്ട്പുട്ടിനെ സിപിയു വഴി പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്നു, യൂസർ പ്രോഗ്രാം എക്സിക്യൂട്ട് ചെയ്യുമ്പോൾ പ്രൊഡക്ഷൻ സൈറ്റിൽ നിർദ്ദിഷ്ട ഉപകരണങ്ങൾ പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്നതിന് ആവശ്യമായ സിഗ്നലുകളാക്കി, അതുവഴി എക്സിക്യൂഷൻ മെക്കാനിസം പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കുന്നു.
(4) പ്രോഗ്രാമർ
PLC-കൾക്കുള്ള ഒരു അത്യാവശ്യ ബാഹ്യ ഉപകരണമാണ് പ്രോഗ്രാമർ. PLC-യുടെ ഉപയോക്തൃ പ്രോഗ്രാം മെമ്മറിയിലേക്ക് പ്രോഗ്രാമുകൾ ഇൻപുട്ട് ചെയ്യാനും പ്രോഗ്രാമുകൾ ഡീബഗ് ചെയ്യാനും പ്രോഗ്രാം എക്സിക്യൂഷൻ നിരീക്ഷിക്കാനും ഇത് ഉപയോക്താക്കളെ അനുവദിക്കുന്നു. പ്രോഗ്രമാറ്റിക്കായി, പ്രോഗ്രാമർമാരെ മൂന്ന് തരങ്ങളായി തിരിക്കാം:
ഹാൻഡ്ഹെൽഡ് പ്രോഗ്രാമർ
ഗ്രാഫിക്കൽ പ്രോഗ്രാമർ
ജനറൽ കമ്പ്യൂട്ടർ പ്രോഗ്രാമർ
(5) വൈദ്യുതി വിതരണം
പവർ സപ്ലൈ യൂണിറ്റ് ബാഹ്യ വൈദ്യുതിയെ (ഉദാഹരണത്തിന്, 220V എസി) ആന്തരിക പ്രവർത്തന വോൾട്ടേജാക്കി മാറ്റുന്നു. PLC-യുടെ ആന്തരിക സർക്യൂട്ടുകൾക്ക് (ഉദാ. DC 5V, ±12V, 24V) ആവശ്യമായ വർക്കിംഗ് വോൾട്ടേജായി ബാഹ്യമായി ബന്ധിപ്പിച്ച പവർ സപ്ലൈ രൂപാന്തരപ്പെടുന്നു. ബാഹ്യ ഇൻപുട്ട് ഉപകരണങ്ങൾക്ക് (ഉദാ. പ്രോക്സിമിറ്റി സ്വിച്ചുകൾ) (ഇൻപുട്ട് പോയിൻ്റുകൾക്ക് മാത്രം) 24V DC പവർ സപ്ലൈയും ഇത് നൽകുന്നു. PLC ലോഡുകൾ ഡ്രൈവ് ചെയ്യുന്നതിനുള്ള വൈദ്യുതി വിതരണം നൽകുന്നത്...
(6) പെരിഫറൽ ഇൻ്റർഫേസുകൾ
പെരിഫറൽ ഇൻ്റർഫേസ് സർക്യൂട്ടുകൾ ഹാൻഡ്ഹെൽഡ് പ്രോഗ്രാമർമാരെയോ മറ്റ് ഗ്രാഫിക്കൽ പ്രോഗ്രാമർമാരെയോ ടെക്സ്റ്റ് ഡിസ്പ്ലേകളെയോ ബന്ധിപ്പിക്കുന്നു, കൂടാതെ പെരിഫറൽ ഇൻ്റർഫേസ് വഴി ഒരു PLC കൺട്രോൾ നെറ്റ്വർക്ക് രൂപീകരിക്കാനും കഴിയും. പ്രോഗ്രാമിംഗ്, നിരീക്ഷണം, നെറ്റ്വർക്കിംഗ്, മറ്റ് ഫംഗ്ഷനുകൾ എന്നിവ പ്രാപ്തമാക്കിക്കൊണ്ട് RS-485 ഇൻ്റർഫേസ് വഴി PC/PPI കേബിളോ MPI കാർഡോ ഉപയോഗിച്ച് PLC-കൾക്ക് കമ്പ്യൂട്ടറുകളിലേക്ക് കണക്റ്റുചെയ്യാനാകും.
2. PLC-കളുടെ സോഫ്റ്റ്വെയർ ഘടകങ്ങൾ
PLC സോഫ്റ്റ്വെയറിൽ സിസ്റ്റം പ്രോഗ്രാമുകളും ഉപയോക്തൃ പ്രോഗ്രാമുകളും ഉൾപ്പെടുന്നു. സിസ്റ്റം പ്രോഗ്രാമുകൾ പിഎൽസി നിർമ്മാതാക്കൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുകയും എഴുതുകയും പിഎൽസിയുടെ സിസ്റ്റം മെമ്മറിയിൽ സംഭരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഉപയോക്താക്കൾക്ക് അവ നേരിട്ട് വായിക്കാനോ എഴുതാനോ പരിഷ്ക്കരിക്കാനോ കഴിയില്ല. സിസ്റ്റം പ്രോഗ്രാമുകളിൽ സാധാരണയായി സിസ്റ്റം ഡയഗ്നോസ്റ്റിക് പ്രോഗ്രാമുകൾ, ഇൻപുട്ട് പ്രോസസ്സിംഗ് പ്രോഗ്രാമുകൾ, കംപൈലേഷൻ പ്രോഗ്രാമുകൾ, ഇൻഫർമേഷൻ ട്രാൻസ്ഫർ പ്രോഗ്രാമുകൾ, മോണിറ്ററിംഗ് പ്രോഗ്രാമുകൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു.
യുനിയന്ത്രണ ആവശ്യകതകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി PLC പ്രോഗ്രാമിംഗ് ഭാഷകൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഉപയോക്താക്കളാണ് സെർ പ്രോഗ്രാമുകൾ സമാഹരിക്കുന്നത്. പിഎൽസി ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ, നിയന്ത്രണ ലക്ഷ്യങ്ങൾ കൈവരിക്കുന്നതിന് ഉപയോക്തൃ പ്രോഗ്രാമുകൾ എഴുതുന്നതിന് പിഎൽസി പ്രോഗ്രാമിംഗ് ഭാഷകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നതാണ് ഏറ്റവും നിർണായക വശം. വ്യാവസായിക നിയന്ത്രണത്തിനായി പ്രത്യേകമായി വികസിപ്പിച്ച പിഎൽസികൾ ആയതിനാൽ, അവയുടെ പ്രാഥമിക ഉപയോക്താക്കൾ ഇലക്ട്രിക്കൽ ടെക്നീഷ്യൻമാരാണ്. അവരുടെ പരമ്പരാഗത ശീലങ്ങളും പഠന ശേഷികളും നിറവേറ്റുന്നതിനായി, കമ്പ്യൂട്ടർ ഭാഷകളെ അപേക്ഷിച്ച് ലളിതവും കൂടുതൽ മനസ്സിലാക്കാവുന്നതും കൂടുതൽ അവബോധജന്യവുമായ സമർപ്പിത ഭാഷകൾ PLC-കൾ പ്രാഥമികമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ഗ്രാഫിക്കൽ ഇൻസ്ട്രക്ഷൻ ഘടന
വ്യക്തമായ വേരിയബിളുകളും സ്ഥിരാങ്കങ്ങളും
ലളിതമായ പ്രോഗ്രാം ഘടന
ലളിതമാക്കിയ ആപ്ലിക്കേഷൻ സോഫ്റ്റ്വെയർ ജനറേഷൻ പ്രക്രിയ
മെച്ചപ്പെടുത്തിയ ഡീബഗ്ഗിംഗ് ടൂളുകൾ
3. PLC-കളുടെ അടിസ്ഥാന പ്രവർത്തന തത്വം
PLC സ്കാനിംഗ് പ്രക്രിയയെ പ്രധാനമായും മൂന്ന് ഘട്ടങ്ങളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു: ഇൻപുട്ട് സാമ്പിൾ, യൂസർ പ്രോഗ്രാം എക്സിക്യൂഷൻ, ഔട്ട്പുട്ട് പുതുക്കൽ. ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നത് പോലെ: [ചിത്രം]
ഇൻപുട്ട് സാംപ്ലിംഗ് ഘട്ടം
ഇൻപുട്ട് സാമ്പിൾ ഘട്ടത്തിൽ, PLC എല്ലാ ഇൻപുട്ട് സ്റ്റാറ്റസുകളും ഡാറ്റയും ഒരു സ്കാനിംഗ് രീതിയിൽ തുടർച്ചയായി വായിക്കുകയും അവയെ I/O ഇമേജ് ഏരിയയുടെ അനുബന്ധ യൂണിറ്റുകളിൽ സംഭരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇൻപുട്ട് സാമ്പിൾ പൂർത്തിയാക്കിയ ശേഷം, പ്രക്രിയ ഉപയോക്തൃ പ്രോഗ്രാം എക്സിക്യൂഷൻ, ഔട്ട്പുട്ട് പുതുക്കൽ ഘട്ടങ്ങളിലേക്ക് നീങ്ങുന്നു. ഈ രണ്ട് ഘട്ടങ്ങളിലും, ഇൻപുട്ട് സ്റ്റാറ്റസുകളും ഡാറ്റയും മാറിയാലും, I/O ഇമേജ് ഏരിയയുടെ അനുബന്ധ യൂണിറ്റുകളിലെ സ്റ്റാറ്റസുകളും ഡാറ്റയും മാറ്റപ്പെടില്ല. അതിനാൽ, ഇൻപുട്ട് ഒരു പൾസ് സിഗ്നലാണെങ്കിൽ, ഏത് സാഹചര്യത്തിലും ഇൻപുട്ട് വായിക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ പൾസ് വീതി ഒരു സ്കാനിംഗ് സൈക്കിളിനേക്കാൾ കൂടുതലായിരിക്കണം.
ഉപയോക്തൃ പ്രോഗ്രാം നിർവ്വഹണ ഘട്ടം
ഉപയോക്തൃ പ്രോഗ്രാം നിർവ്വഹണ ഘട്ടത്തിൽ, PLC എല്ലായ്പ്പോഴും ഉപയോക്തൃ പ്രോഗ്രാം (ലാഡർ ഡയഗ്രം) മുകളിൽ നിന്ന് താഴേക്ക് സ്കാൻ ചെയ്യുന്നു. ഓരോ ലാഡർ ഡയഗ്രാമും സ്കാൻ ചെയ്യുമ്പോൾ, ലാഡർ ഡയഗ്രാമിൻ്റെ ഇടതുവശത്തുള്ള കോൺടാക്റ്റുകൾ രൂപീകരിച്ച കൺട്രോൾ സർക്യൂട്ട് ആദ്യം സ്കാൻ ചെയ്യുന്നു. കൺട്രോൾ സർക്യൂട്ടിൽ ഇടത്തുനിന്ന് വലത്തോട്ട്, മുകളിൽ നിന്ന് താഴെയുള്ള ക്രമത്തിൽ ലോജിക്കൽ പ്രവർത്തനങ്ങൾ നടത്തുന്നു. തുടർന്ന്, ലോജിക്കൽ പ്രവർത്തനങ്ങളുടെ ഫലങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, ലോജിക്കൽ കോയിലിനുള്ള സിസ്റ്റം റാം സ്റ്റോറേജ് ഏരിയയിലെ അനുബന്ധ ബിറ്റിൻ്റെ സ്റ്റാറ്റസ് പുതുക്കി, അല്ലെങ്കിൽ ഔട്ട്പുട്ട് കോയിലിനുള്ള I/O ഇമേജ് ഏരിയയിലെ അനുബന്ധ ബിറ്റിൻ്റെ സ്റ്റാറ്റസ് പുതുക്കി, അല്ലെങ്കിൽ ലാഡർ ഡയഗ്രം വ്യക്തമാക്കിയ പ്രത്യേക പ്രവർത്തന നിർദ്ദേശങ്ങൾ നടപ്പിലാക്കണോ എന്ന് നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു.
അതായത്, ഉപയോക്തൃ പ്രോഗ്രാമിൻ്റെ എക്സിക്യൂഷൻ സമയത്ത്, I/O ഇമേജ് ഏരിയയിലെ ഇൻപുട്ട് പോയിൻ്റുകളുടെ സ്റ്റാറ്റസുകളും ഡാറ്റയും മാറ്റമില്ലാതെ തുടരും, അതേസമയം I/O ഇമേജ് ഏരിയയിലോ സിസ്റ്റം റാം സ്റ്റോറേജ് ഏരിയയിലോ ഉള്ള മറ്റ് ഔട്ട്പുട്ട് പോയിൻ്റുകളുടെയും സോഫ്റ്റ് ഉപകരണങ്ങളുടെയും സ്റ്റാറ്റസുകളും ഡാറ്റയും മാറിയേക്കാം. മുകളിൽ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്ന ലാഡർ ഡയഗ്രമുകൾ ഈ കോയിലുകളെയോ ഡാറ്റയെയോ പരാമർശിക്കുന്ന ലോവർ ലാഡർ ഡയഗ്രമുകളുടെ നിർവ്വഹണ ഫലങ്ങളെ ബാധിക്കും. നേരെമറിച്ച്, ലോവർ ലാഡർ ഡയഗ്രാമുകളിലെ ലോജിക്കൽ കോയിലുകളുടെ പുതുക്കിയ സ്റ്റാറ്റസുകളോ ഡാറ്റയോ അടുത്ത സ്കാനിംഗ് സൈക്കിളിൽ ഉയർന്ന ഗോവണി ഡയഗ്രാമുകളെ മ