مینی پی ال سی چیست

معرفی مینی پی ال سی

در مقاله قبلی با انواع کنترلرهای منطقی آشنا شدیم. همانطور که مشاهده کردید یکی از این کنترلرها با عنوان مینی پی ال سی شناخته می شود. مینی پی ال سی از گروه کنترل کننده های منطقی کوچک محسوب شده و در بسیاری از صنایع کاربرد دارد. درواقع به کوچک‌ترین ورژن‌ PLC ها، مینی پی ‌ال ‌سی گفته می شود. این کنترلر به انواع تایمرها، ساعت ها و کانترها و توابع محاسباتی مجهز بوده و در بسیاری از مدارهای فرمان استفاده می شود. برخی از مزایای استفاده از کنترلرهای کوچک عبارتند از:

• برنامه پذیری و وجود انواع مختلف تایمر، کانتر یا شمارنده، گیت‌های منطقی و توابع به صورت نرم افزاری
• عدم نیاز به تجهیزات جداگانه و کاهش حجم سیم‌ بندی
• طراحی برنامه از طریق کامپیوتر و شبیه سازی آن قبل از بارگذاری
• امکان برنامه‌نویسی از طریق پنل دستگاه در برخی از مدل ها
• صرفه‌ی اقتصادی در مقابل برخی از PLC ها

انتخاب کنترلرهای منطقی

به صورت کلی مینی پی ال سی را می توان بین حالت رله تکنیک و PLC ها قرار داد.  Mini PLC ها، کامپیوترهای کوچکی هستند که قابلیت انجام محاسبات پیچیده در حد PLC ها را ندارند. از طرفی PLCها هزینه بیشتری داشته و می توانند پروسه های بزرگتری را کنترل کنند. یکی از وظایف ما به عنوان متخصص برق انتخاب بهترین روش برای طراحی مدار است. به این منظور می توان سوال های زیر را مطرح کرد:

• پیچیدگی مدار فرمان مورد نظر چقدر است؟ آیا می توان با روش رله تکنیک آن را پیاده کرد؟
• آیا استفاده از کنترلر منطقی در این مدار توجیه اقتصادی و فنی دارد؟
• در این مدار بهتر است از چه نوع کنترلی استفاده شود؟ آیا یک mini PLC توانایی انجام این پروسه را دارد؟
• در چه شرایطی باید از PLCها استفاده کنیم؟

پیچیدگی در یک مدار فرمان با تعداد عملیات انجام شده در آن تعریف می شود. به عبارت ساده تر باید تعداد دستگاه های مجزا برای انجام این پروسه را پیش بینی کرده و هزینه ی کلی را برآورد کنیم. این تجهیزات شامل تایمرها، کانترها، ساعت ها و غیره بوده که در کنار هم قرار می گیرند. علاوه بر هزینه های اولیه باید حجم سیم بندی، توسعه های بعدی، ارتباطات و غیره نیز در نظر گرفته شود. پس از تحلیل پروسه می توان یکی از حالت های رله تکنیک یا استفاده از کنترلرها را انتخاب کرد. در صورت انتخاب کنترلرهای منطقی باید نوع آن را دقیق تر مشخص کنیم. از جمله آیتم های مهم در این زمینه عبارتند از:

• تعداد ورودی ها و خروجی های موردنیاز
• نوع ورودی ها و خروجی ها از نظر دیجیتال، آنالوگ، پالس و غیره
• میزان پیچیدگی در محاسبات و اندازه گیری ها
• نوع و میزان ولتاژ مدار
• هزینه‌ی در نظر گرفته‌شده برای انجام پروژه

به عنوان مثال یک خط دسته بندی کوچک را در نظر بگیرید. در این خط بسته ها وزن شده و بر اساس آن به جهت خاصی هدایت می شوند. این کار توسط سنسورهای وزن، چرخ ها و نوار نقاله یا Conveyor انجام می شود. در این پروسه چندین شستی های کنترلی، اضطراری، سنسورهای آنالوگ، دیجیتال، تایمر، کانتر، الکتروموتور و غیره وجود داشته و مدار پیچیده ای به نظر می رسد. در نگاه اول هیچ توجیهی برای استفاده از حالت رله تکنیک در این خط بسته بندی وجود ندارد زیرا این کار به معنی استفاده از چندین دستگاه جداگانه و حجم سیم بندی بسیار زیاد است.

با توجه به محدود بودن عملیات در این خط دسته بندی استفاده از PLC مقرون به صرفه نبوده و می توان از مینی کنترلر استفاده کرد. این کار موجب کاهش هزینه، سیم بندی، زمان اجرا و افزایش کیفیت کار به همراه ایمنی خواهد شد. امروزه مینی پی ال سی ها در بخش های گسترده ای مانند موارد زیر استفاده می شوند:

• خطوط مونتاژ به‌خصوص در کارخانه‌های کوچک
• کنترل هوشمند روشنایی
• کنترل پمپ ها
• سیستم آبیاری اتوماتیک
• صنایع کوچک بسته‌بندی
• کنترل تأسیسات موتورخانه
• آسانسورها
• اتوماسیون خانگی و غیره

شرکت های سازنده ی Mini PLC

در بازار مینی کنترلر های مختلفی وجود دارد. ساختار کلی این تجهیزات تقریبا یکسان بوده ولی ممکن است از نظر برنامه ریزی و شکل ظاهری با یکدیگر تفاوت هایی داشته باشند. به منظور آشنایی در ادامه چند شرکت سازنده کنترلرهای کوچک معرفی شده است. برای کسب اطلاعات بیشتر می توانید به وب سایت این شرکت ها مراجعه کنید.

Moeller

شرکت Eaton یا Moeller سابق یکی از تولید کننده های مینی PLC است. کنترلر این شرکت Easy نام داشته و معمولاً مجهز به 12 ورودی و 8 خروجی ترانزیستوری یا 6 خروجی رله است. در تصویر زیر دو ورژن کنترلر Easy را مشاهده می‌کنید. کنترلر سمت راست متعلق به شرکت Eaton و کنترلر سمت چپ متعلق به شرکت Moeller است. رله‌ی قابل برنامه‌ریزی Easy، در سری‌های مختلف 400، 500، 600، 700 و 800 تولید شده است. نرم‌افزار برنامه‌نویسی این سری مینی کنترلرها، Easy_soft نام دارد.

TECO

کنترلر منطقی کوچک تکو سری SG2، یک کنترلر هوشمند بوده و زبان‌های LAD و FBD را پشتیبانی می‌کند. این مینی PLC بانام Smart PLC شناخته‌شده و نرم افزار برنامه‌نویسی آن SG2 Client است. انتقال برنامه به این کنترلر از طریق پورت سریال RS232 انجام می شود. در تصویر زیر یک نمونه از این کنترلر کوچک را مشاهده می‌کنید.

Mitsubishi

Alpha یکی از محصولات شرکت Mitsubishi است. این مینی پی ال سی مجهز به صفحه نمایش بوده و بسیار کاربرپسند است. کنترلر Alpha2 بیشتر در اتوماسیون روشنایی، سیستم‌های تهویه هوا، سیستم‌های آبیاری، سیستم‌های امنیتی، کنترل انبارها و گلخانه‌ها استفاده می شود. نرم‌افزار این کنترلر AL_PCS/WIN نام داشته و از روش FBD استفاده می کند. در تصویر زیر نمونه‌ایی از این مینی کنترلر را مشاهده می‌کنید.

Schneider_Electric

رله هوشمند شرکت اشنایدر Zelio نام دارد. انعطاف‌پذیری و عملکرد سطح بالای این رله‌ی هوشمند موجب صرفه‌جویی در وقت و هزینه‌ی کاربران می‌شود. برنامه نویسی این رله از دو روش امکان پذیر است. در حالت اول می توان از دکمه های روی پنل دستگاه استفاده کرد. این کار بیشتر به منظور ویرایش برنامه ها مانند تغییر در مقادیر کانترها، تایمرها و غیره انجام می شود. حالت دوم از طریق نرم افزار بوده و جهت پیکربندی و برنامه نویسی سیستم استفاده می شود. این نرم افزار Zelio Soft نام داشته و از زبان های LD و FBD پشتیبانی می کند.

Crouzet

شرکت Crouzet از دیگر شرکت‌ های سازنده‌ ی مینی پی ال سی است. کنترلر کوچک MILLENIUM  برای استفاده در زمینه‌های صنعتی و پزشکی طراحی‌شده و مجهز به صفحه نمایش می باشد. از این صفحه نمایش می توان در مانیتور و نظارت بر شرایط کنونی سیستم استفاده کرد. MILLENIUM II مناسب برای استفاده در سیستم‌های اتوماسیون ساده مانند روشنایی، آبیاری و گلخانه‌ها است. در تصویر زیر، نمونه ایی از این کنترلر را مشاهده می‌کنید.

OMRON

شرکت امرن یکی از بزرگترین تولید کنندگان پی ال سی در جهان است. مینی پی ال سی این شرکت با نام  ZEN شناخته شده و مدل های مختلفی دارد. برنامه‌نویسی این مینی کنترلر از طریق ZEN Software و به صورت نردبانی یا  Ladder انجام می شود.برخی از مهم‌ترین ویژگی‌های این کنترلر عبارت‌اند از:

• در CPU های مجهز به نمایشگر، امکان برنامه‌نویسی به صورت نردبانی وجود دارد.
• برنامه‌نویسی و نظارت از طریق کامپیوتر
• امکان افزایش تعداد ورودی تا 18 عدد و تعداد خروجی تا 16 عدد (با اضافه کردن 3 عدد ماژول توسعه به ماژول اصلی)
• مجهز به 8 تایمر قابل تنظیم در 4 مد کاری
• مجهز به 8 شمارنده که توانایی شمارش به‌صورت کاهشی و یا افزایشی را دارند
• مجهز به دو ورودی آنالوگ به‌صورت ولتاژ 0 تا 10 ولت
• امکان رمزگذاری روی برنامه برای بالا بردن امنیت

Siemens

یکی از مطرح ترین شرکت های سازنده ی مینی پی ال سی، زیمنس است. مینی پی ال سی های !LOGO کوچک‌ترین PLC های شرکت زیمنس بوده و بسیار پرکاربرد است. کوچک بودن لوگو به معنی پایین‌ بودن کیفیت آن‌ها نسبت به دیگر PLC های زیمنس نیست. LOGO در دو ورژن بدون نمایشگر و با نمایشگر ساخته شده و برای برنامه نویسی آن از زبان LAD یا FBD استفاده می‌شود. نرم افزار برنامه‌نویسی لوگو  LOGO! Soft Comfort نام دارد. در ورژن‌های دارای صفحه نمایش  امکان برنامه نویسی از طریق کلیدهای روی سخت ‌افزار نیز امکان‌پذیر است. در مقالات بعدی بیشتر به معرفی این مینی پی ال سی می‌پردازیم. در تصویر زیر یک نمونه از Mini PLC Logo با صفحه نمایش را مشاهده می‌کنید.

در مقاله بعد مینی پی ال سی لوگو را به صورت کامل معرفی می کنیم.