راهنمای جامع و تخصصی انواع پی ال سی (PLC). بررسی تفاوت مدل های کامپکت و ماژولار، مقایسه برندهای تکو، اشنایدر و سایمون، و راهنمای انتخاب بهترین کنترلر برای اتوماسیون صنعتی.
در قلب هر کارخانه مدرن، پالایشگاه پتروشیمی یا سیستم بسته بندی پیشرفته، یک فرمانده نامرئی وجود دارد که هزاران دستور را در ثانیه صادر میکند. این فرمانده، همان پی ال سی (PLC) یا کنترل کننده منطقی برنامه پذیر است. اگر شما مدیر یک واحد صنعتی هستید که به دنبال بهینه سازی خط تولید است، یا مهندس برقی هستید که میخواهد بهترین تجهیز را برای پروژه خود انتخاب کند، شناخت دقیق انواع پی ال سی اولین و مهم ترین قدم شماست. انتخاب اشتباه در این مرحله، میتواند منجر به هزینه های گزاف، توقف های ناخواسته خط تولید و پیچیدگی های غیرضروری در تعمیر و نگهداری شود.
دنیای پی ال سی ها بسیار گسترده و متنوع است. از مدل های کوچک و ارزان قیمت که در موتورخانه ساختمان ها استفاده میشوند تا غول های پردازشی که نیروگاه های اتمی را کنترل میکنند. اما کدام یک برای کار شما مناسب است؟ آیا باید هزینه سنگینی برای برندهای اروپایی بپردازید یا گزینه های آسیایی باکیفیت نیز جوابگوی نیاز شما هستند؟
ما در شرکت مبین نیرو، به عنوان مرجع تخصصی تامین تجهیزات اتوماسیون صنعتی و نماینده رسمی برندهای معتبری همچون تکو (TECO)، اشنایدر الکتریک (Schneider Electric) و سایمون (Cimon) در ایران، روزانه با دغدغه های صنعتگران برای انتخاب درست روبرو هستیم. هدف ما در این مقاله جامع، کالبدشکافی کامل انواع کنترل کننده ها، بررسی مزایا و معایب هر کدام و ارائه یک راهنمای خرید کاربردی است.
اطلاعات تماس و دسترسی:
برای اینکه دید کلی نسبت به موضوع پیدا کنید، باید بگوییم که انواع پی ال سی بر اساس ساختار سخت افزاری به سه دسته اصلی تقسیم میشوند:
پی ال سی های کامپکت (Compact PLC): در این مدل، منبع تغذیه، پردازنده (CPU) و تعداد مشخصی ورودی و خروجی همگی در یک بدنه یکپارچه قرار دارند. این مدل ها ارزان ترین و رایج ترین نوع برای پروژه های کوچک و متوسط هستند (مانند دستگاه های بسته بندی یا آسانسور). اگر خراب شوند، معمولا کل دستگاه باید تعویض شود. برند تکو سری AP نمونه بارز این دسته است.
پی ال سی های ماژولار (Modular PLC): در این نوع، هر بخش (تغذیه، سی پی یو، کارت های ورودی/خروجی) جداگانه است و روی یک ریل یا شاسی کنار هم چیده میشوند. مزیت بزرگ آن ها این است که میتوانید سیستم را توسعه دهید و در صورت خرابی یک کارت، فقط همان کارت را عوض کنید. این مدل ها برای صنایع متوسط و بزرگ ایده آل هستند. برند سایمون (Cimon) در این زمینه محصولات قدرتمندی دارد.
پی ال سی های رک مونت (Rack-Mounted PLC): این ها ابرقدرت های دنیای اتوماسیون هستند. ساختاری شبیه به مدل ماژولار دارند اما روی رک های بزرگ صنعتی نصب میشوند و سرعت پردازش و تعداد ورودی/خروجی های بسیار بالایی (گاهی تا هزاران عدد) دارند. کاربرد آن ها در پالایشگاه ها و صنایع مادر است.
شناخت این سه دسته، پایه و اساس انتخاب است. اما جزئیات بسیار بیشتری وجود دارد. برای اینکه بدانید اصلا این دستگاه چگونه کار میکند و ساختار داخلی آن چیست، پیشنهاد میکنیم ابتدا مقاله مرجع ما با عنوان پی ال سی چیست را مطالعه کنید تا با دیدی بازتر به ادامه این مطلب بپردازید.
انتخاب نوع سخت افزار، تاثیر مستقیمی بر فضای تابلو برق، قابلیت توسعه آینده و هزینه نهایی پروژه دارد. بیایید دقیق تر بررسی کنیم.
این نوع کنترلرها که گاهی به آن ها “فیکس” هم میگویند، محبوب ترین گزینه برای ماشین سازان هستند. چرا؟ چون جای کمی میگیرند و قیمت مناسبی دارند.
ویژگی ها: تعداد ورودی و خروجی ثابت (مثلا ۱۴ ورودی و ۱۰ خروجی). البته اکثر مدل های جدید قابلیت اضافه کردن تعداد محدودی کارت توسعه (Expansion Module) را از بغل دارند.
کاربرد: دستگاه های نساجی، خطوط مونتاژ کوچک، سیستم های تصفیه آب کوچک، دستگاه های تزریق پلاستیک.
نمونه محصول: پی ال سی های تکو (TECO) سری AP یا رله های هوشمند سری SG2 که برای پروژه های کوچک عالی هستند.
انعطاف پذیری، نام دیگر این دسته است. در اینجا شما مهندس معمار سیستم خود هستید. آیا نیاز به ۴ ورودی آنالوگ دارید؟ کارت آن را میخرید. آیا نیاز به اتصال به شبکه پروفی باس دارید؟ کارت شبکه را اضافه میکنید.
ویژگی ها: تعمیر و نگهداری آسان، قابلیت توسعه نامحدود (تا سقف پشتیبانی CPU)، تفکیک کامل بخش های قدرت و فرمان.
کاربرد: خطوط تولید خودرو، کارخانجات سیمان، سیستم های کنترل هوشمند ساختمان (BMS) بزرگ.
نمونه محصول: محصولات پیشرفته اشنایدر الکتریک و سری های رده بالای سایمون در این دسته قرار میگیرند.
این دسته در واقع کوچکترین عضو خانواده هستند که برای کارهای بسیار ساده طراحی شده اند. برنامه نویسی آن ها معمولا با بلوک های گرافیکی انجام میشود و نیاز به دانش کدنویسی پیچیده ندارد.
کاربرد: روشنایی پله ها، کنترل فن و پمپ های کوچک، گلخانه های خانگی. اگر میخواهید با کمترین هزینه اتوماسیون را شروع کنید، این گزینه برای شماست. برای یادگیری نحوه کار با این تجهیزات و شروع مسیر حرفه ای، صفحه آموزش پی ال سی منابع ارزشمندی را در اختیار شما قرار میدهد.
بازار ایران ویژگی های خاص خود را دارد. برخی برندها به دلیل تحریم کمیاب هستند و برخی دیگر به دلیل کیفیت و قیمت مناسب، جایگاه ویژه ای یافته اند. مبین نیرو با درک نیاز صنعتگران، گلچینی از بهترین ها را فراهم کرده است.
تکو یک برند تایوانی با کلاس جهانی است که رقیب سرسخت برندهای اروپایی محسوب میشود.
سری AP: این سری از نوع کامپکت بوده و بسیار مقرون به صرفه است. سرعت پردازش بالا و تنوع در پورت های ارتباطی از ویژگی های آن است.
سری SG2: رله های هوشمند تکو که جایگزین عالی برای لوگو زیمنس هستند. برای مشاهده مشخصات فنی و دانلود کاتالوگ های این برند، میتوانید به بخش کاتالوگ محصولات تکو مراجعه کنید.
سایمون برندی از کره جنوبی است که در حوزه اتوماسیون فرآیند (Process Automation) بسیار قوی عمل کرده است. پی ال سی های سایمون به دلیل پایداری بالا و نرم افزار قدرتمند، در صنایع نفت و گاز و پتروشیمی طرفداران زیادی دارند. قابلیت افزونگی (Redundancy) در مدل های پیشرفته این برند، امنیت سیستم را تضمین میکند. اطلاعات بیشتر در صفحه کاتالوگ محصولات سایمون موجود است.
اشنایدر فرانسه نیاز به معرفی ندارد. کیفیت، دوام و استانداردهای سختگیرانه اروپایی در تمام محصولات این شرکت مشهود است. پی ال سی های مدیکن (Modicon) اشنایدر برای پروژه هایی که بودجه اهمیت کمتری نسبت به برندینگ و قابلیت اطمینان دارد، گزینه اول هستند.
یکی از سوالات همیشگی خریداران از کارشناسان مبین نیرو این است: “خروجی رله ای بخرم یا ترانزیستوری؟” پاسخ به نوع باری که میخواهید کنترل کنید بستگی دارد.
مکانیزم: از یک رله مکانیکی کوچک داخلی استفاده میکند.
مزایا: میتواند جریان های بالا (معمولا تا ۲ آمپر) را تحمل کند. میتواند هم برق DC و هم AC را قطع و وصل کند. ایزولاسیون خوبی دارد.
معایب: سرعت قطع و وصل پایین است (مناسب برای فرکانس بالا نیست). عمر مکانیکی محدودی دارد.
کاربرد: روشن و خاموش کردن کنتاکتورها، شیرهای برقی هیدرولیک، لامپ ها.
مکانیزم: از قطعات نیمه هادی (ترانزیستور یا ماسفت) استفاده میکند.
مزایا: سرعت قطع و وصل بسیار بالا (چندین کیلوهرتز). عمر بی نهایت (چون قطعه مکانیکی ندارد).
معایب: جریان دهی کم (معمولا ۰.۵ آمپر). فقط برای برق DC مناسب است.
کاربرد: تولید پالس (PWM) برای کنترل سروو موتورها و استپر موتورها، کاربردهای سرعت بالا.
انتخاب غلط در اینجا میتواند فاجعه بار باشد. مثلا اگر بخواهید با خروجی رله ای یک سروو موتور را پوزیشن دهی کنید، رله در عرض چند دقیقه نابود میشود.
گاهی اوقات مشتریان میپرسند: “چرا پی ال سی؟ چرا از کامپیوتر معمولی یا میکروکنترلر استفاده نکنیم؟”
کامپیوترها قدرت پردازش بالاتری دارند اما در برابر نویز، گرد و غبار، لرزش و نوسانات برق ضعیف هستند. پی ال سی برای شرایط خشن صنعتی طراحی شده است.
میکروکنترلرها ارزان هستند اما نیاز به طراحی مدار چاپی (PCB)، لحیم کاری و طراحی مدار محافظ دارند. در صنعت، زمان و قابلیت اطمینان مهم است. پی ال سی یک پکیج آماده، تست شده و استاندارد است که سریعا نصب و برنامه نویسی میشود.
برخی فکر میکنند HMI هم میتواند کار کنترل را انجام دهد. اگرچه برخی HMI های جدید دارای کنترلر داخلی هستند، اما وظیفه اصلی آن ها نمایش اطلاعات است نه پردازش منطقی بلادرنگ. برای درک تفاوت دقیق این دو، مقاله تفاوت plc و hmi را حتما بخوانید. همچنین مقاله اچ ام آی چیست به شما کمک میکند تا نقش مکمل این دو تجهیز را بهتر درک کنید.
شاید جالب باشد بدانید که پی ال سی فقط مختص کارخانه های تولیدی نیست. در خود صنعت برق و شبکه های توزیع نیرو نیز کاربرد حیاتی دارد.
پست های فشار قوی: برای کنترل کلیدها و سکسیونرها.
نیروگاه ها: برای کنترل توربین ها و ژنراتورها.
شبکه های هوشمند: برای مدیریت بار و مصرف. برای مطالعه بیشتر در مورد این کاربردهای خاص و استراتژیک، مقاله تخصصی کاربرد plc در صنعت برق را از دست ندهید.
برای انتخاب هوشمندانه، قبل از تماس با واحد فروش مبین نیرو، به این سوالات پاسخ دهید:
تعداد ورودی و خروجی (I/O): دقیق بشمارید چند سنسور (ورودی) و چند مصرف کننده (خروجی) دارید. همیشه ۲۰ درصد رزرو در نظر بگیرید.
نوع ورودی ها: آیا سنسورهای شما دیجیتال (صفر و یک) هستند یا آنالوگ (دما، فشار)؟
نوع خروجی: آیا قرار است سروو موتور کنترل کنید (نیاز به خروجی ترانزیستوری) یا کنتاکتور (رله ای)؟
پورت های ارتباطی: آیا نیاز دارید پی ال سی را به اینترنت، اچ ام آی یا سایر تجهیزات وصل کنید؟ (پورت اترنت یا RS485).
ظرفیت برنامه نویسی: حجم برنامه شما چقدر است؟ برای پروژه های پیچیده نیاز به حافظه بالا دارید.
سخت افزار بدون نرم افزار، تکه ای آهن و پلاستیک است. پی ال سی ها با زبان های استانداردی برنامه نویسی میشوند که در تمام دنیا مشترک است. مهم ترین آن ها زبان نردبانی (Ladder Logic) است که برای برقکاران بسیار قابل درک است. آشنایی با اصطلاحات تخصصی برنامه نویسی و اتوماسیون به زبان انگلیسی نیز برای کار با نرم افزارهای این تجهیزات ضروری است. برای تقویت دایره لغات فنی خود، سری به مقاله اتوماسیون صنعتی به انگلیسی بزنید. همچنین اگر علاقه مند به یادگیری عمیق و آکادمیک هستید، بخش اموزش اتوماسیون صنعتی و ابزار دقیق منبعی غنی برای شماست.
یادگیری کار با انواع پی ال سی، دروازه ورود به یکی از پردرآمدترین بازارهای کار فنی در ایران و جهان است. صنایعی مانند نفت و گاز، خودروسازی، صنایع غذایی و دارویی همگی تشنه متخصصان اتوماسیون هستند. آیا میدانید یک برنامه نویس ماهر پی ال سی چقدر درآمد دارد؟ یا اینکه برای ورود به این بازار چه مهارت هایی لازم است؟ پاسخ تمام این سوالات را در مقاله جذاب بازار کار پی ال سی پیدا خواهید کرد.
پی ال سی کامپکت همه اجزا (ورودی، خروجی، منبع تغذیه) را در یک بدنه دارد و ارزان تر است، اما پی ال سی ماژولار قطعات جداگانه دارد که روی رک نصب میشوند و قابلیت توسعه و تعمیر پذیری بالاتری دارد.
خیر، زبان برنامه نویسی پی ال سی (مخصوصا نردبانی) بیشتر شبیه نقشه کشی برق صنعتی است تا کدنویسی کامپیوتری. البته داشتن ذهنیت الگوریتمی کمک میکند.
برندهایی مثل تکو (TECO) یا دلتا به دلیل قیمت مناسب و نرم افزار در دسترس، گزینه های خوبی برای آموزش هستند. در صنایع بزرگتر زیمنس و اشنایدر استاندارد هستند.
برخی برندهای ایرانی برای پروژه های کوچک و متوسط عملکرد قابل قبولی دارند، اما برای پروژه های حساس صنعتی، استفاده از برندهای با سابقه جهانی مثل تکو یا اشنایدر توصیه میشود.
به کاربرد بستگی دارد. برای سرعت بالا و کنترل سروو موتور، ترانزیستوری الزامی است. برای جریان کشی بالاتر و قطع و وصل کنتاکتور، رله ای بهتر است.
بله، تغذیه پی ال سی حساس است. استفاده از منبع تغذیه سوئیچینگ باکیفیت و مدارهای حفاظتی در ورودی تابلو توصیه میشود.
شما میتوانید با مراجعه به بخش کاتالوگ ها در وبسایت مبین نیرو، تمامی مستندات فنی و راهنمای کاربری را دریافت کنید.
نوع خاصی از پی ال سی است که برای سیستم های ایمنی حیاتی (مانند توقف اضطراری در پرس ها) طراحی شده و دارای مدارهای داخلی دوبل برای اطمینان از عملکرد صد در صدی است.
بله، پی ال سی های جدید با داشتن پورت اترنت و قابلیت وب سرور، امکان مانیتورینگ و کنترل از راه دور با موبایل را فراهم میکنند.
PLC مغز متفکر است که کل پروسه را کنترل میکند، اما سافت استارتر فقط وظیفه راه اندازی نرم موتور را دارد. البته PLC میتواند به سافت استارتر فرمان دهد.
شناخت انواع پی ال سی، کلید ورود به دنیای اتوماسیون و هوشمندسازی است. چه به دنبال راه اندازی یک خط تولید کوچک باشید و چه مدیریت یک مجتمع صنعتی بزرگ را بر عهده داشته باشید، انتخاب درست کنترلر، تضمین کننده آرامش و سودآوری شماست. در این مسیر، کیفیت سخت افزار، پشتیبانی فنی و خدمات پس از فروش، سه ضلع مثلث موفقیت هستند.
شرکت مبین نیرو با سال ها تجربه و تخصص، نه تنها فروشنده تجهیزات، بلکه مشاور امین شما در این مسیر است. ما با ارائه برندهای برتری همچون تکو، سایمون و اشنایدر، اصالت و کیفیت را تضمین میکنیم.
همین امروز قدم اول را بردارید. اگر نیاز به مشاوره دارید، لیست قیمت میخواهید یا سوالی ذهنتان را مشغول کرده، با ما تماس بگیرید یا به صفحه درباره ما مراجعه کنید. تیم فنی مبین نیرو آماده است تا بهترین راهکارها را متناسب با بودجه و نیاز شما ارائه دهد. آینده صنعت، هوشمند است؛ شما هم هوشمندانه انتخاب کنید
اطلاعات تماس شرکت مبین نیرو رای:
