PLC là gì? Cấu tạo, nguyên lý hoạt động và ứng dụng của PLC

1. PLC là gì?

PLC (viết tắt của Programmable Logic Controller) là thiết bị cho phép lập trình thực hiện các thuật toán điều khiển logic. Bộ lập trình PLC nhận tác động các sự kiện bên ngoài thông qua ngõ vào (input) và thực hiện hoạt động thông qua ngõ ra (output). PLC hoạt động theo phương thức quét các trạng thái trên đầu ra và đầu vào. Khi có sự thay đổi bất kỳ từ ngõ vào, dựa theo logic chương trình ngõ ra tương ứng sẽ thay đổi.

Ngôn ngữ lập trình PLC thông dụng lúc bấy giờ là Ladder, Step Ladder. Tuy nhiên, mỗi hãng sản xuất sẽ có những ngôn từ lập trình riêng. Các hãng sản xuất PLC thông dụng lúc bấy giờ gồm : Siemens, Tập đoàn Mitsubishi, Rockwell, INVT, Delta …

2. Cấu tạo và phân loại PLC

Thông thường, hệ thống PLC có các bộ phận chính sau:

• Bộ nhớ chương trình: RAM, ROM, ngoài ra có thể sử dụng vùng nhớ ngoài – EPROM.
• Bộ xử lý trung tâm CPU.
• Module input/output. Thông thường module I/O được tích hợp trên PLC, khi có nhu cầu mở rộng I/O có thể lắp module I/O.

Ngoài ra, PLC còn có những bộ phận khác :

• Cổng kết nối PLC và máy tính: RS232, RS422, RS485 thực hiện đổ chương trình và giám sát chương trình.
• Cổng truyền thông: PLC thường tích hợp cổng truyền thông Modbus RTU. Tùy hãng và dòng sản phẩm, PLC có thể được tích hợp thêm các chuẩn truyền thông khác như Profibus, Profinet, CANopen, EtherCAT…

3. Nguyên lý hoạt động của PLC

Bộ điều khiển TT CPU thực thi điều khiển hàng loạt hoạt động giải trí của bộ PLC. Tốc độ giải quyết và xử lý của CPU quyết định hành động đến vận tốc điều khiển của PLC. Chương trình được tàng trữ trên RAM. Pin dự trữ được tích hợp trên PLC giúp chương trình không bị mất khi có sự cố về điện. CPU thực thi quét chương trình và triển khai những lệnh theo thứ tự .

4. Ưu điểm và nhược điểm của PLC

Ưu điểm:

• Bộ điều khiển PLC chống nhiễu tốt, đáng tin cậy trong môi trường công nghiệp.
• Đáp ứng các giải thuật phức tạp, độ chính xác cao.
• Gọn nhẹ, lắp đặt dễ dàng.
• Thay thế hoàn toàn mạch điều khiển relay thông thường, dễ dàng đáp ứng mọi yêu cầu điều khiển.
• Hỗ trợ các chuẩn mạng truyền thông công nghiệp, tạo sự kết nối và trao đổi dữ liệu giữa các thiết bị trong và ngoài nhà máy đáp ứng tiêu chuẩn công nghiệp 4.0.

Nhược điểm:

• Giá thành cao: Chi phí sản phẩm cao hơn so với chi phí mạch relay thông thường. Tuy nhiên, hiện nay thị trường VN đã có mặt rất nhiều hãng PLC của Đức, Nhật Bản, Mỹ, Trung Quốc… dẫn đến giá thành cạnh tranh hơn so với trước.
• Chi phí phần mềm lập trình: Chi phí mua licence phần mềm lập trình tùy thuộc vào hãng sản xuất. Hiện nay có 2 dạng: hãng sản xuất cho phép sử dụng miễn phí và hãng sản xuất yêu cầu mua licence.
• Yêu cầu người sử dụng có kiến thức về lập trình PLC: Để thiết bị PLC đáp ứng tốt trong điều khiển, người sử dụng cần có kiến thức căn bản về lập trình PLC.

5. Vai trò của PLC trong hệ thống tự động hóa

Cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 đang đặt ra thử thách không nhỏ so với những doanh nghiệp. Trong dây chuyền sản xuất sản xuất của doanh nghiệp, PLC không đơn thuần là thiết bị điều khiển cung ứng về logic và vận tốc mà còn về tiếp thị quảng cáo, trao đổi tài liệu giữa những thiết bị điều khiển khác, tạo nên một mạng lưới khép kín .

6. Sự khác nhau giữa PLC và các loại điều khiển khác

Ngày nay, bộ điều khiển lập trình PLC đang dần sửa chữa thay thế cho những mạng lưới hệ thống điều khiển bằng relay, contactor thường thì .

7. Cách thức điều khiển chính của PLC

Điều khiển logic :

• Điều khiển tự động, bán tự động quy trình máy.
• Hỗ trợ bộ đếm (Couter) và bộ định thời gian (Timer).

Điều khiển phân phối :

• Giải thuật điều khiển PID, Logic mờ.
• Điều khiển động cơ Servo, động cơ bước.
• Điều khiển biến tần.
• Điều khiển đáp ứng nhiệt độ, áp suất, lưu lượng…

Mạng truyền thông online :

• Kết nối nhiều bộ điều khiển PLC.
• Kết nối bộ điều khiển PLC và hệ thống SCADA.

8. Ứng dụng của PLC

Bộ lập trình PLC được ứng dụng trong nhiều ngành và nhiều loại máy móc như :

• Máy in
• Máy đóng gói
• Máy đánh chỉ
• Máy se sợi
• Máy chế biến thực phẩm
• Máy cắt tốc độ cao

Công ty TNHH Kỹ thuật Đạt ( DAT ) là nhà phân phối loại sản phẩm và tăng trưởng giải pháp đứng vị trí số 1 thị trường Nước Ta trong nghành nghề dịch vụ tự động hóa, điện năng lượng mặt trời – tàng trữ điện, điều khiển thang máy và UPS .
Với hơn 15 năm tăng trưởng và sở hữu hệ sinh thái giá trị, DAT đã nhận được sự tin cậy, hợp tác của hơn 10.000 người mua, đối tác chiến lược trên toàn nước .

DAT là Tổng đại diện INVT và Nhà phân phối chính thức của Siemens tại Việt Nam. Hiện nay, DAT đang cung cấp đa dạng các bộ điều khiển PLC của INVT và Siemens:

• SIEMENS: LOGO, S7-1200, S7-1500, S7-300
• INVT: IVC1L, IVC3

Các loại sản phẩm này luôn có sẵn tại kho hàng 4000 m² của DAT tại TP.Hồ Chí Minh, TP. Hà Nội và Cần Thơ để kịp thời phân phối nhu yếu của người mua. Khi mua bộ lập trình PLC tại DAT, người mua sẽ nhận được mẫu sản phẩm chất lượng, giải pháp chuyên biệt và dịch vụ tiêu biểu vượt trội :

• Bảo hành 12 tháng.
• Bảo trì trọn đời.
• Luôn có kỹ sư hỗ trợ 24/24.
• Thanh toán linh hoạt, giao hàng trước thủ tục sau.

Liên hệ ngay hotline 1800 6567 (miễn cước) hoặc chat để trò chuyện trực tiếp với chuyên viên tư vấn bên góc phải màn hình, DAT luôn sẵn sàng hỗ trợ!

Source: https://vh2.com.vn
Category : Tin Học