មូលដ្ឋានគ្រឹះ PLC ក្នុងប្រព័ន្ធស្វ័យប្រវត្តិកម្ម

មូលដ្ឋានគ្រឹះ PLC ក្នុងប្រព័ន្ធស្វ័យប្រវត្តិកម្ម

ស្វ័យប្រវត្តិកម្មឧស្សាហកម្មបានក្លាយជាកត្តាសំខាន់ក្នុងការបង្កើនប្រសិទ្ធភាព និងផលិតភាពនៅទូទាំងវិស័យផ្សេងៗ។ សមាសធាតុសំខាន់ៗមួយនៃប្រព័ន្ធស្វ័យប្រវត្តិកម្មទំនើបគឺឧបករណ៍បញ្ជាតក្កវិជ្ជាដែលអាចសរសេរកម្មវិធីបាន (PLC)។ PLC គឺជាឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិចដែលប្រើដើម្បីធ្វើស្វ័យប្រវត្តិកម្មដំណើរការឧស្សាហកម្ម ដោយជំនួសប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងដោយដៃស្មុគស្មាញ។ នៅក្នុងអត្ថបទនេះ យើងនឹងពិភាក្សាអំពីមូលដ្ឋានគ្រឹះនៃ PLC ពីនិយមន័យ មុខងារ សមាសធាតុ ប្រភេទ និងឧទាហរណ៍នៃកម្មវិធីឧស្សាហកម្មរបស់វា។

តើ PLC ជាអ្វី?

PLC ជាអក្សរកាត់សម្រាប់ Programmable Logic Controller។ PLC គឺជាកុំព្យូទ័រតូចមួយដែលប្រើក្នុងប្រព័ន្ធស្វ័យប្រវត្តិកម្ម ដើម្បីគ្រប់គ្រងម៉ាស៊ីន ដំណើរការ ឬប្រព័ន្ធផ្សេងៗ។ PLC ត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីទប់ទល់នឹងលក្ខខណ្ឌឧស្សាហកម្មដ៏អាក្រក់ ជាមួយនឹងសមត្ថភាពក្នុងការដំណើរការក្នុងជួរសីតុណ្ហភាពធំទូលាយ សំណើមខ្ពស់ និងការប៉ះពាល់នឹងធូលី ឬរំញ័រ។

PLC ត្រូវបានណែនាំជាលើកដំបូងនៅឆ្នាំ 1968 ដោយលោក Richard Morley ហើយបានវិវត្តយ៉ាងឆាប់រហ័សចាប់តាំងពីពេលនោះមក។ PLC បានជំនួសប្រព័ន្ធត្រួតពិនិត្យដែលមានមូលដ្ឋានលើរេឡេ ដែលមានភាពស្មុគស្មាញជាង មានតម្លៃថ្លៃជាង និងត្រូវការការថែទាំញឹកញាប់ជាង។ ជាមួយនឹងការមកដល់នៃ PLC ភារកិច្ចត្រួតពិនិត្យអាចត្រូវបានសរសេរកម្មវិធីប្រកបដោយភាពបត់បែន និងងាយស្រួលប្ដូរតាមបំណងតាមតម្រូវការជាក់លាក់។

សមាសធាតុសំខាន់ៗរបស់ PLC

ជាទូទៅ PLC មានសមាសធាតុសំខាន់ៗមួយចំនួនដែលដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងដំណើរការរបស់វា។ សមាសធាតុទាំងនេះមានដូចខាងក្រោម៖

១. អង្គភាពដំណើរការកណ្តាល (CPU)៖ CPU គឺជាខួរក្បាលរបស់ PLC ដែលដំណើរការការណែនាំកម្មវិធីដែលសរសេរដោយអ្នកប្រើប្រាស់។ CPU អានការបញ្ចូលពីឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា ដំណើរការទិន្នន័យ និងផ្តល់ទិន្នផលសមស្របដើម្បីគ្រប់គ្រងឧបករណ៍បញ្ជា។

២. អង្គចងចាំ៖ PLC មានអង្គចងចាំប្រភេទផ្សេងៗគ្នាសម្រាប់រក្សាទុកកម្មវិធី និងទិន្នន័យប្រតិបត្តិការ។ អង្គចងចាំនេះរួមមាន RAM (សម្រាប់ទិន្នន័យបណ្ដោះអាសន្ន) ROM (សម្រាប់ការណែនាំអចិន្ត្រៃយ៍) EEPROM (សម្រាប់ការផ្ទុកទិន្នន័យមិនងាយនឹងបាត់បង់) និងផ្សេងៗទៀត។

៣. ម៉ូឌុលបញ្ចូល/បញ្ចេញ (I/O): ម៉ូឌុល I/O បម្រើជាចំណុចប្រទាក់រវាង PLC និងឧបករណ៍ខាងក្រៅ។ ម៉ូឌុលបញ្ចូលទទួលសញ្ញាពីឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា ខណៈពេលដែលម៉ូឌុលទិន្នផលផ្ញើសញ្ញាទៅកាន់ឧបករណ៍បញ្ជា ឬឧបករណ៍ផ្សេងទៀត។

៤. ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល៖ ប្រភពថាមពលដែលផ្តល់ថាមពលអគ្គិសនីដល់ PLC និងសមាសធាតុទាំងអស់របស់វា ដើម្បីឱ្យពួកវាអាចដំណើរការបានត្រឹមត្រូវ។

៥. ឧបករណ៍សរសេរកម្មវិធី៖ ឧបករណ៍នេះត្រូវបានប្រើដើម្បីសរសេរ កែប្រែ និងត្រួតពិនិត្យកម្មវិធីនៅក្នុង PLC។ ជាទូទៅវាគឺជាកុំព្យូទ័រដែលមានកម្មវិធីឯកទេស។

គោលការណ៍ធ្វើការ PLC

PLC ដំណើរការលើគោលការណ៍នៃវដ្តស្កេន។ វដ្តនេះមានដំណាក់កាលជាច្រើន ពោលគឺ៖

១. ការស្កេនបញ្ចូល៖ PLC អានស្ថានភាពនៃឧបករណ៍បញ្ចូលទាំងអស់ ដូចជាឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា និងប៊ូតុង។

2. ការប្រតិបត្តិកម្មវិធី៖ PLC ប្រតិបត្តិការណែនាំនៅក្នុងកម្មវិធីដោយផ្អែកលើទិន្នន័យដែលទទួលបានពីការបញ្ចូលស្កេន។

៣. ការស្កេនទិន្នផល៖ PLC ធ្វើបច្ចុប្បន្នភាពស្ថានភាពនៃឧបករណ៍ទិន្នផលទាំងអស់ទៅតាមលទ្ធផលនៃការប្រតិបត្តិកម្មវិធី។

៤. ការថែរក្សាផ្ទះ៖ PLC អនុវត្តប្រតិបត្តិការផ្ទៃក្នុងមួយចំនួនដូចជាការទំនាក់ទំនងជាមួយឧបករណ៍ខាងក្រៅ ឬភារកិច្ចថែទាំផ្សេងទៀត។

ដំណើរការនេះធ្វើម្តងទៀតក្នុងវដ្តលឿនបំផុត ជាធម្មតាគិតជាមិល្លីវិនាទី ដូច្នេះ PLC អាចឆ្លើយតបទៅនឹងការផ្លាស់ប្តូរបានយ៉ាងលឿន។

ប្រភេទនៃ PLC

PLC អាចត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ដោយផ្អែកលើកត្តាផ្សេងៗ ដូចជាសមត្ថភាព ទម្រង់រូបវន្ត និងមុខងារ។ ខាងក្រោមនេះគឺជាប្រភេទ PLC មួយចំនួនដែលត្រូវបានគេប្រើជាទូទៅ៖

១. PLC ផ្អែកលើសមត្ថភាព៖
– ណាណូ/មីក្រូ PLC៖ មានចំនួនបញ្ចូល និងទិន្នផលមានកំណត់។ សមរម្យសម្រាប់កម្មវិធីសាមញ្ញៗដែលមានចំនួន I/O តិចតួច។
– PLC តូច៖ ផ្តល់ជូននូវ I/O កាន់តែច្រើន និងមុខងារបន្ថែម។ ជាធម្មតាត្រូវបានប្រើនៅក្នុងកម្មវិធីស្មុគស្មាញជាងនេះ។
– PLC ម៉ូឌុល៖ មានម៉ូឌុលដែលអាចបន្ថែម ឬជំនួសបានតាមតម្រូវការ។ អាចបត់បែនបានខ្លាំង និងល្អសម្រាប់ប្រព័ន្ធដែលកំពុងរីកចម្រើន។

២. PLC ផ្អែកលើទម្រង់រូបវន្ត៖
– ម៉ោនលើរ៉ាក់៖ PLC ដែលម៉ោនក្នុងរ៉ាក់ដែលមានរន្ធសម្រាប់ម៉ូឌុល I/O ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល និងម៉ូឌុល CPU។
– រចនាបថឥដ្ឋ៖ PLC តូច​ច្រឡឹង​ជាមួយ​នឹង​ស្រោម​រួម​មួយ​ដែល​មាន​គ្រឿង​ផ្សំ​សំខាន់ៗ​ទាំងអស់។

៣. PLC ផ្អែកលើមុខងារ៖
– PLC រួមបញ្ចូលគ្នា៖ មានលក្ខណៈពិសេសជាមូលដ្ឋានសម្រាប់កម្មវិធីទូទៅ។
– PLC កម្រិតខ្ពស់៖ បំពាក់ដោយលក្ខណៈពិសេសកម្រិតខ្ពស់ដូចជា ការទំនាក់ទំនងតាមបណ្តាញ ដំណើរការទិន្នន័យស្មុគស្មាញ និងសមត្ថភាពពេលវេលាជាក់ស្តែង។

ភាសាសរសេរកម្មវិធី PLC

ដើម្បីដំណើរការ PLC យើងត្រូវសរសេរកម្មវិធីដែលត្រូវបានណែនាំឱ្យប្រើដោយប្រើភាសាសរសេរកម្មវិធីពិសេស។ មានភាសាសរសេរកម្មវិធីជាច្រើនដែលត្រូវបានគេប្រើជាទូទៅសម្រាប់ PLC ដូចដែលបានរៀបរាប់នៅក្នុងស្តង់ដារ IEC 61131-3។ ខាងក្រោមនេះគឺជាភាសាមួយចំនួន៖

១. ដ្យាក្រាម​ជណ្ដើរ (LD): ភាសាសរសេរកម្មវិធីដែលស្រដៀងនឹងដ្យាក្រាមគ្រោងការណ៍នៃតក្កវិជ្ជាបញ្ជូនត។ ងាយយល់សម្រាប់ជាងបច្ចេកទេស និងវិស្វករដែលមានប្រវត្តិអគ្គិសនី ឬមេកានិច។

២. ដ្យាក្រាមប្លុកអនុគមន៍ (FBD): ប្រើប្រាស់ប្លុកអនុគមន៍ដើម្បីតំណាងឱ្យប្រតិបត្តិការឡូជីខល។ FBD មានប្រយោជន៍ខ្លាំងណាស់សម្រាប់ពណ៌នាដោយមើលឃើញអំពីដំណើរការស្មុគស្មាញ។

៣. អត្ថបទដែលមានរចនាសម្ព័ន្ធ (ST): ភាសាសរសេរកម្មវិធីកម្រិតខ្ពស់ស្រដៀងគ្នាទៅនឹងភាសាសរសេរកម្មវិធីធម្មតាដូចជា Pascal។ ST មានភាពបត់បែនជាង និងអនុញ្ញាតឱ្យមានការសរសេរកម្មវិធីស្មុគស្មាញជាង។

៤. បញ្ជីការណែនាំ (IL): ការសរសេរកម្មវិធីផ្អែកលើអត្ថបទស្រដៀងគ្នាទៅនឹងភាសា assembly។ IL មានលក្ខណៈលីនេអ៊ែរ និងលម្អិតខ្លាំង។

៥. តារាងអនុគមន៍លំដាប់លំដោយ (SFC): ត្រូវបានប្រើដើម្បីរៀបចំដំណើរការទៅជាជំហានលំដាប់លំដោយ។ SFC គឺល្អសម្រាប់ពិពណ៌នាអំពីដំណើរការដែលតម្រូវឱ្យមានលំដាប់ជាក់លាក់នៃការប្រតិបត្តិ។

កម្មវិធី PLC ក្នុងឧស្សាហកម្ម

PLC ត្រូវបានគេប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងឧស្សាហកម្មផ្សេងៗ ដើម្បីធ្វើស្វ័យប្រវត្តិកម្មដំណើរការ បង្កើនប្រសិទ្ធភាព និងកាត់បន្ថយកំហុសរបស់មនុស្ស។ ខាងក្រោមនេះគឺជាឧទាហរណ៍មួយចំនួននៃកម្មវិធី PLC នៅក្នុងឧស្សាហកម្ម៖

១. ឧស្សាហកម្មផលិតកម្ម៖ នៅក្នុងរោងចក្រ PLC ត្រូវបានប្រើដើម្បីគ្រប់គ្រងម៉ាស៊ីនផលិតកម្ម ប្រព័ន្ធដឹកជញ្ជូន មនុស្សយន្ត និងឧបករណ៍ផ្សេងៗទៀត។ ឧទាហរណ៍មួយគឺការគ្រប់គ្រងខ្សែសង្វាក់ផលិតកម្មរថយន្ត ដែលតម្រូវឱ្យមានការសម្របសម្រួលស្មុគស្មាញ។

២. ឧស្សាហកម្មកែច្នៃ៖ PLCs ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងដំណើរការគីមី កែច្នៃអាហារ និងភេសជ្ជៈ និងប្រព្រឹត្តកម្មទឹកសំណល់។ ពួកវាគ្រប់គ្រងការលាយសម្ភារៈ សីតុណ្ហភាព សម្ពាធ និងលំហូរ។

៣. ឧស្សាហកម្មថាមពល៖ នៅក្នុងរោងចក្រថាមពល PLC គ្រប់គ្រងប្រព័ន្ធចែកចាយថាមពល ដំណើរការឧស្ម័ន និងប្រព័ន្ធប្រព្រឹត្តកម្មទឹក។ ពួកវាធានានូវប្រតិបត្តិការប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព និងសុវត្ថិភាព។

៤. ការដឹកជញ្ជូន និងភស្តុភារកម្ម៖ PLCs ត្រូវបានប្រើដើម្បីគ្រប់គ្រងច្រកចូល និងច្រកចេញ ប្រព័ន្ធដឹកជញ្ជូនស្វ័យប្រវត្តិ និងការគ្រប់គ្រងឃ្លាំង។ ពួកវាធានានូវការគ្រប់គ្រងភស្តុភារកម្មប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព។

៥. អគារ និងហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធឆ្លាតវៃ៖ PLC គ្រប់គ្រងប្រព័ន្ធ HVAC (កំដៅ ខ្យល់ចេញចូល និងម៉ាស៊ីនត្រជាក់) ភ្លើងបំភ្លឺ ជណ្តើរយន្ត និងប្រព័ន្ធសុវត្ថិភាពនៅក្នុងអគារឆ្លាតវៃ។

អត្ថប្រយោជន៍នៃការប្រើប្រាស់ PLC

ការប្រើប្រាស់ PLC នៅក្នុងប្រព័ន្ធស្វ័យប្រវត្តិកម្មឧស្សាហកម្មផ្តល់នូវគុណសម្បត្តិជាច្រើន៖

១. ភាពបត់បែន៖ កម្មវិធីនៅក្នុង PLC អាចត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរ ឬធ្វើបច្ចុប្បន្នភាពបានយ៉ាងងាយស្រួលដោយមិនចាំបាច់ជំនួសផ្នែករឹងឡើយ។ នេះអនុញ្ញាតឱ្យមានការសម្របខ្លួនយ៉ាងឆាប់រហ័សទៅនឹងតម្រូវការផលិតកម្មដែលកំពុងផ្លាស់ប្តូរ។

2. ភាពជឿជាក់ និងភាពធន់៖ PLC ត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីទប់ទល់នឹងបរិយាកាសឧស្សាហកម្មដ៏អាក្រក់ ដែលធ្វើឱ្យវាកាន់តែអាចទុកចិត្តបានជាងប្រព័ន្ធត្រួតពិនិត្យដែលមានមូលដ្ឋានលើរេឡេ។

៣. ការថែទាំងាយស្រួល៖ PLC មានមុខងារវិនិច្ឆ័យផ្ទៃក្នុងដែលធ្វើឱ្យវាងាយស្រួលក្នុងការកំណត់អត្តសញ្ញាណ និងដោះស្រាយបញ្ហា។

៤. សមត្ថភាពធ្វើមាត្រដ្ឋាន៖ ម៉ូឌុល I/O អាចត្រូវបានបន្ថែមតាមតម្រូវការ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យប្រព័ន្ធរីកចម្រើននៅពេលដែលក្រុមហ៊ុនរីកចម្រើន។

៥. ប្រសិទ្ធភាព​ចំណាយ៖ ទោះបីជា​ថ្លៃដើម​ដំបូង​អាច​ខ្ពស់​ជាង​នេះ​ក៏ដោយ ការប្រើប្រាស់ PLC អាចកាត់បន្ថយ​ថ្លៃដើម​ប្រតិបត្តិការ និង​ការថែទាំ​ក្នុងរយៈពេលវែង។

សេចក្តីសន្និដ្ឋាន

PLC ដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់នៅក្នុងពិភពស្វ័យប្រវត្តិកម្មឧស្សាហកម្ម។ ដោយសារសមត្ថភាពរបស់ពួកវាក្នុងការគ្រប់គ្រងប្រព័ន្ធ និងដំណើរការជាច្រើនប្រភេទ PLC អាចឱ្យមានប្រសិទ្ធភាព ផលិតភាព និងសុវត្ថិភាពកើនឡើង។ ការយល់ដឹងអំពីមូលដ្ឋានគ្រឹះ PLC រួមទាំងសមាសធាតុ គោលការណ៍ប្រតិបត្តិការ ប្រភេទ ភាសាសរសេរកម្មវិធី និងកម្មវិធីរបស់វា គឺជាជំហានដំបូងឆ្ពោះទៅរកការអនុវត្តប្រកបដោយជោគជ័យនៅក្នុងវិស័យឧស្សាហកម្មផ្សេងៗ។ តាមរយៈការប្រើប្រាស់ PLC ឧស្សាហកម្មអាចសម្រេចបាននូវស្វ័យប្រវត្តិកម្មកម្រិតខ្ពស់ជាងមុន ដែលជួយបង្កើនភាពប្រកួតប្រជែង និងនវានុវត្តន៍។