المتحكم الكهربي البرمجي (PLC) هو جهاز رقمي يستخدم في الأتمتة الصناعية لأداء مهام التحكم والأتمتة في العمليات الصناعية. إليك الأساسيات والمفاهيم والمكونات الرئيسية للمتحكم الكهربي البرمجي:
▪الأساسيات:
1. **التعريف**: PLC هو جهاز حوسبة رقمي يستخدم للتحكم في الآلات والمعدات في البيئات الصناعية. يمكن برمجته لتنفيذ مجموعة واسعة من المهام باستخدام لغة برمجة محددة.
2. **الوظيفة الأساسية**: يقوم PLC بمراقبة المدخلات (الحساسات والمفاتيح) واتخاذ القرارات بناءً على برنامج محدد، ثم إرسال الإشارات إلى المخرجات (المشغلات والمحركات) للتحكم في العملية.
▪المفاهيم:
1. **الدورات الزمنية**: يعمل PLC في دورات زمنية متكررة، حيث يقرأ المدخلات، ينفذ البرنامج، ثم يكتب إلى المخرجات. تُعرف هذه العملية بالدورة الزمنية (Scan Cycle).
2. **البرمجة**: يتم برمجة PLC باستخدام لغات برمجة محددة مثل لغة السلم (Ladder Logic)، لغة النص المنظم (Structured Text)، لغة مخططات الدالات (Function Block Diagram)، وغيرها.
3. **مدخلات ومخرجات**: تتعامل PLC مع إشارات المدخلات والمخرجات الرقمية والتناظرية. المدخلات الرقمية مثل الأزرار والمفاتيح، بينما المدخلات التناظرية قد تشمل أجهزة قياس الضغط ودرجة الحرارة.
4. **الاتصال**: يتواصل PLC مع الأجهزة الأخرى عبر بروتوكولات اتصال مثل Modbus، Ethernet/IP، Profibus، وغيرها.
▪المكونات:
1. **وحدة المعالجة المركزية (CPU)**: تعتبر وحدة التحكم الرئيسية في PLC، حيث تقوم بتنفيذ البرنامج المخزن في ذاكرة PLC.
2. **وحدات المدخلات والمخرجات (I/O Modules)**: تستقبل وحدات المدخلات الإشارات من الحساسات والمفاتيح، بينما ترسل وحدات المخرجات إشارات التحكم إلى المشغلات والمحركات.
3. **وحدة الذاكرة**: تُستخدم لتخزين البرامج وبيانات التشغيل. تشمل الذاكرة ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) وذاكرة القراءة فقط (ROM).
4. **مزود الطاقة (Power Supply)**: يوفر الطاقة الكهربائية اللازمة لتشغيل جميع مكونات PLC.
5. **وحدة البرمجة (Programming Device)**: جهاز يستخدم لكتابة وتحميل البرامج إلى PLC. يمكن أن يكون هذا الجهاز حاسوبًا شخصيًا يستخدم برمجيات متخصصة.
▪العمليات:
1. **قراءة المدخلات**: يقرأ PLC إشارات المدخلات من الحساسات والأجهزة.
2. **تنفيذ البرنامج**: ينفذ البرنامج المخزن في ذاكرة PLC بناءً على المدخلات الحالية.
3. **تحديث المخرجات**: يرسل إشارات إلى الأجهزة الخارجية للتحكم في العملية.
▪التطبيقات:
- التحكم في العمليات الصناعية مثل التجميع والتعبئة.
- التحكم في الآلات والمعدات في المصانع.
- أنظمة التحكم في الحركة والتشغيل الآلي.
PLC هي أداة أساسية في الأتمتة الصناعية نظرًا لقدرتها على التحكم بدقة في العمليات المعقدة وزيادة الكفاءة والإنتاجية.
Tags:
PLC