6 bước cơ bản để sử dụng bộ điều khiển logic khả trình

Về mặt vật lý, nó là một ‘chiếc hộp’ điện tử chắc chắn, nhỏ, kiểu khoa học viễn tưởng, được nhân đôi thành một máy tính điều khiển các quy trình phức tạp của máy móc và hệ thống tự động. Nhưng Bộ điều khiển logic khả trình (PLC) thực sự là gì, nó đến từ đâu và – quan trọng nhất – làm thế nào bạn có thể bắt đầu triển khai, lập trình và sử dụng một bộ điều khiển này cho các hoạt động ngày càng tự động hóa của riêng mình? Lưu ý phụ nhanh chóng nhưng quan trọng – bạn có thể mua một cái tại bất kỳ nhà cung cấp có uy tín nào, ví dụ: Linh kiện RS.

PLC – Ý tưởng không mới

Tất cả nghe có vẻ rất hiện đại và tương lai, nhưng ý tưởng PLC thực sự đã có từ nhiều thập kỷ trước – khi những người tiên phong về tự động hóa, chủ yếu dành cho sản xuất phức tạp cũng như các hoạt động công nghiệp tự trị hoặc bán tự trị khác, cần một giải pháp tốt hơn. Cho đến phần ba đầu tiên của thế kỷ 20, những quy trình tự động đó không yêu cầu hàng chục, không phải hàng trăm, mà là hàng nghìn mạch chuyển tiếp cơ điện riêng lẻ cho cả những quy trình tự động thô sơ nhất. Không chỉ vậy, bạn sẽ cần nhiều không gian và rất nhiều kiên nhẫn cho số lượng rơle khổng lồ cũng như dây điện và thiết bị cho đến khi – khi những năm 70 bắt đầu – những người tiên phong trong ngành bắt đầu thay thế tất cả các mạch rơle phức tạp đó bằng một bộ điều khiển logic khả trình duy nhất . Cái hay là nó có thể được lập trình trong nhà với logic bậc thang và rơle hiện có – với sơ đồ bậc thang thậm chí còn giống với các mạch điều khiển thực. Xuất sắc! Nhưng đủ lịch sử PLC cho đến bây giờ:

Làm thế nào để bạn làm cho một bộ điều khiển logic khả trình hoạt động?

Hãy nhớ rằng, nó thực sự chỉ là một máy tính công nghiệp nhỏ chắc chắn với một nhiệm vụ duy nhất – kiểm soát các quy trình điều khiển tự động của bạn. Có CPU mạnh mẽ, đầu vào và đầu ra – và không nhiều thứ khác. PLC giám sát đầu vào (công tắc, cảm biến, van), quyết định phải làm gì với đầu vào đó dựa trên logic được lập trình và bật hoặc tắt đầu ra (động cơ, báo động, máy bơm).

Lấy ví dụ về máy rửa chén. Các chức năng tự động của nó được điều khiển bởi PLC về cơ bản – các nút và núm xoay của người dùng là đầu vào, chức năng sưởi ấm, máy bơm và van nước là đầu ra và CPU là nơi xử lý logic.

Đó là tất cả về đầu vào và đầu ra

Khi sử dụng máy rửa bát, người dùng chọn chế độ mong muốn (đầu vào), nhấn khởi động (đầu vào), đóng cửa đúng cách (đầu vào). CPU diễn giải tất cả những điều đó và mở van nạp (đầu ra) để đổ đầy nước vào thiết bị. Khi đạt đến mức đổ đầy yêu cầu (đầu vào), van nạp đóng lại, nước ngừng chảy (đầu ra) và chức năng làm nóng sẽ bật (đầu ra). Thông qua các quy trình tự động bao gồm đạt đến nhiệt độ nước cần thiết, phân tán xà phòng, phun nước, thời gian của chu kỳ, vận hành van xả, mở van xả nước, v.v., PLC ‘làm việc của nó’ một cách tự động dựa trên những gì nó đã được lập trình để làm từ trước.

Bản thân việc lập trình rõ ràng được thực hiện ở cấp độ phần mềm với cái gọi là Giao diện Người Máy, cho phép người dùng áp dụng mã ứng dụng và tải nó lên phần cứng. Với PLC sau đó được đặt ở “chế độ chạy”, thiết bị sẽ chỉ chạy một vòng lặp vô hạn của chu kỳ quét-đầu ra CPU đầu vào.

6 bước lập trình PLC

Đối với bản thân chương trình, điều đó sẽ yêu cầu phân tích sâu hơn và kỹ thuật hơn. Tuy nhiên, về cơ bản thì có 6 bước cơ bản: phân tích, thiết kế, cấu hình phần mềm, thiết lập đầu vào/đầu ra, kiểm tra lỗi, tải lên và triển khai. Bây giờ hãy xem xét rằng quy trình cơ bản này đã được tuân thủ đối với các PLC đang ‘làm công việc của chúng’ ở hầu hết mọi cơ sở công nghiệp trong thế giới hiện đại, thúc đẩy xu hướng tăng tốc đó trong khoảng thời gian tiếp theo và bạn sẽ thấy rằng mọi doanh nghiệp hoặc hoạt động với bất kỳ mức độ tự động hóa nào cuối cùng sẽ khiến họ chú ý đến công nghệ này.

Có một câu hỏi về PLC? Đừng bao giờ quên: một chuyên gia giàu kinh nghiệm luôn là người bạn tốt nhất của bạn trong thế kỷ 21 đang phát triển nhanh chóng của chúng ta, vì vậy đừng ngại yêu cầu trợ giúp.