انواع ماژول‌های  PLC

در واقع ماژول‌های PLC قطعه سخت افزاری یک برای انجام یک کار تخصصی در سیستم مورد استفاده قرار می‌گیرد. به عبارت دیگر پی ال سی رفتار مشابه با مغز انسان دارد و درشرایط گوناگون صنعتی قابلیت استفاده دارد اما ماژول‌ها این امکان را برای ما فراهم می‌کنند که با حداکثر توان PLC از آن در یک کار تخصصی استفاده کنیم. هر ماژول یک نقش بخصوص در سیستم صنعتی شما ایفاء می‌کند و طبق نیاز می‌توان آن را اضافه و یا حذف کرد. در ضمن انعطاف پذیری PLC با این ابزار کاربردی به شکل چشمگیری افزایش پیدا می‌کند. به صورت کلی ماژول‌ها به ماژول‌ها به چند دسته ورودی و خروجی دیجیتال ، ورودی و خروجی آنالوگ ،ماژول ارتباطی ، ماژول اختصاصی ، ماژول توسعه ، ماژول HMI و ماژول ایمنی تقسیم بندی می‌شوند. در ادامه بیشتر با انواع ماژول‌ها و روش کار آن‌ها آشنا می‌شویم.

ماژول ورودی دیجیتال

این نوع از ماژول همان گونه که از نامش مشخص است برای دریافت سیگنال در دوحالت فعال و غیرفعال از سنسورها ، کلیدها ، سوئیچ‌ها و دیگر اجزای اتوماسیون طراحی شده. در صورت دریافت سیگنال هر کانال ورودی دارای یک چراغLED  که با فعال سازی سنسور روشن می‌شود. ماژول‌های ورودی دیجیتال در برابر سیگنال‌های موج الکترو مغناطیسی و نویز مقاومت بالایی دارند. از جمله مزیت‌های این نوع از ماژول می‌توان به سادگی و سرعت بالا در شناسایی فعال و غیرفعال سیگنال ، عمر مفید طولانی و مناسب برای کار در شرایط صنعتی می‌باشد. در ضمن نصب و راه‌اندازی همچنین نگهداری از این ماژول بسیار ساده و آسان می‌باشد. البته به این موضوع که ماژول ورودی دیجیتال فقط یک دریافت کننده سیگنال و قادر به اندازه‌گیری کمیات‌ها نیست توجه داشته باشید.

ماژول خروجی دیجیتال

ماژول خروجی دیجیتال برای ارسال دستورات و نظارت بر قطعات دو حالته مانند رله‌ها ، موتورها و چراغ‌ها طراحی شده‌اند. در این نوع ماژول مانند ماژول ورودی دو نوع دستور ارسال می‌شود. دستورات در قالب خاموش 0V و روشن 24V هستند بیشترین کاربرد این ماژول‌ها برای کاربری‌های  ساده مانند روشن و خاموشی تجهیزات و سیستم‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. امکان کنترل بارها به صورت مستقیم وجود دارد. این نوع از ماژول در برابر ولتاژ و جریان‌های نسبتا بالا داشته و توانایی کار با انواع تجهیزات صنعتی استاندارد را نیز دارد. در زمان استفاده از این ماژول هر خروجی محدود به جریان و ولتاژ مشخصی است در ضمن سرعت سوئیچ این نوع از ماژول نسبتا پایین‌تر و به خصوص در رله‌ها همچنین در صورت استفاده بیش از اندازه این ترانزیستور با افزایش حرارت این قطعه روبرو هستیم و که در صورت مواجه یا آن نیاز به هیت سینگ می‌باشد.

ماژول ورودی آنالوگ

ماژول ورودی آنالوگ برای PLCها امکان دریافت سیگنال‌های خروجی از دستگاه‌ و تجهیزات‌های خارجی را فراهم می‌کند. همان‌طور که می‌دانید مقدار ولتاژ و جریان‌های ورودی آنالوگ متغیر هستند ، این ماژول‌ها با با کمک تبدیل‌های دیجیتال سیگنال آنالوگ را به داده دیجیتال برای استفاده PLCها تبدیل می‌کنند. این نوع از ماژول‌ها برای اندازه‌گیری پارامترهایی مانند دما ، فشار ، سطح یا سرعت سیالات به کار می‌روند. از جمله مزیت‌های این نوع ماژول PLC توانایی اندازه‌گیری با دقت و وضوح بالاست که امکان نصب انواع دریافت کننده داده مانند سنسورها را برای خواندن دادها در PLC فراهم می‌کند. البته توجه به این موضوع که ماژول ورودی آنالوگ نرخ نمونه برداری آن بسیار محدود به سرعت تبدیل ADC همچنین به صورت پیوسته نیاز به کالیبراسیون این قطعه می‌باشد. حساسیت به نویز و موج‌های الکترومغناطیسی و قیمت بالاتر نسبت به ماژول دیجیتال از جمله نکاتی که در هنگام خرید ماژول باید به آن توجه کنید.

ماژول خروجی آنالوگ

استفاده از این ماژول به PLC این امکان را می‌دهد که سیگنال‌های خروجی را به دستگاه‌های خروجی مانند موتورهای الکتریکی ارسال کند. این ماژول در فرآیندهای صنعتی مانند کنترل سرعت یا تنظیم دمای محیط بسیار کاربرد دارد. برخلاف ماژول خروجی دیجیتال این قطعه توانایی تنظیم دقیق سیگنال‌های خروجی را تا چند ده میلی ولت را دارد. امکان کنترل به صورت پیوسته و دقیق از مقادیر فرآیندی و همچنین سازگاری بالا با محرک‌های صنعتی و ایجاد منطق کنترلی پویاتر در سیستم از جمله ویژگی این ماژول می‌باشد. البته این نوع از ماژول حساسیت بالا به نویز و موج‌های الکترومغناطیسی دارد و همچنین کمی سرعت پایین‌تر به دلیل تبدیل سیگنال دیجیتال به آنالوگ دارد. در ضمن این ماژول نیاز به کالیبراسیون مداوم و همچنین هزینه نصب و راه‌اندازی بیشتری نسبت به دیگر ماژول‌های دارد. در هنگام خرید PLC حتما با توجه به نیاز صنعت خود اقدام به تهیه ماژول نمایید.

ماژول ارتباطی

ماژول ارتباطی به عنوان یک پل ارتباطی بین PLC و دیگر دستگاه‌ها و تجهیزات صنعتی عمل می‌کند. این ماژول به کمک پروتکل‌های ارتباطی با پی ال سی متصل و همچنین تقریبا از تمامی این پروتکل‌ها پشتیبانی می‌کند. این ماژول دارای اجزای داخلی تراشه رابط شبکه و درگاه‌های ارتباطی می‌باشد. همان‌طور که گفته شد این کارکرد اصلی این ماژول انتقال داده‌ها بین PLC و دیگر اجزای سیستم مانند HMI می‌باشد. استفاده از این ماژول امکان کنترل ، مانیتورینگ و عیب یابی از راه دور را فراهم می‌کند. در ضمن یکپارچگی با سیستم‌های کنترل و افزایش انعطاف پذیری سیستم اتوماسیون از دیگر ویژگی و مزایای ماژول ارتباطی می‌باشد. پیچیدگی در تنظیمات شبکه و تاخیر در پاسخ دهی به خصوص در ترافیک سنگین سیستم و همچنین نیاز مطابقت با پروتکل‌های ارتباطی کلی سیستم از معایب این مدل از ماژول‌ها می‌باشد. در ادامه بیشتر با انواع ماژول‌های ارتباطی آشنا می‌شویم.

مدار داخلی یک PLC همراه با ماژول ورودی و ماژول خروجی

ماژول اختصاصی

بعضی از ماژول‌های PLC به صورت ویژه برای یک کاربری خاص طراحی شده‌اند. در صنعت اتوماسیون به این نوع ماژول‌های ویژه نیز گفته می‌شود. وظیفه اصلی این نوع از ماژول‌ها ایجاد قابلیت و ویژگی‌های پیشرفته مانند کنترل دقیق سرعت سروو موتورها ، پردازش سریع پالس‌های انکودر و همچنین اجرای مستقل لوپ یا حلقه‌های کنترلی بدون نیاز به پردازش و درگیری CPU اصلی سیستم می‌باشد. ماژول‌های کنترل حرکت ، شمارنده ، تایمر با سرعت بالا و… جزء ماژول‌های ویژه و اختصاصی هستند. هزینه و قیمت این نوع از ماژول‌ها نسبت به ماژ

ول‌های معمولی بیشتر و همچنین در هنگام نصب پیچیدگی بالا ، نیاز به پیکربندی به صورت ویژه و وابستگی به برند PLC از جمله معایت این نوع از ماژول‌ PLC می‌باشد.

ماژول توسعه و ارتقاء

ماژول توسعه و ارتقاء به صورت کلی برای ارتقای قابلیت و وِیژگی PLC تولید شده‌اند. به طور مثال به کمک یک ماژول رابط امکان اتصال رک‌های اضافی به رک اصلی و گسترش I/O را به راحتی فراهم می‌کند. علاوه براین امکان جذاب ماژول‌های حافظه برای توسعه و ارتقاء ظرفیت برنامه ودیتا در PLC کاربرد زیادی دارند. این نوع از ماژول‌ PLC انعطاف پذیری و مقیاس پذیری سیستم را بدون نیاز به درگیری CPU اصلی به شکل چشمگیری افزایش می‌دهند. استفاده از این نوع ماژول باعث کاهش هزینه‌ها ناشی از استفاده ماژول‌های تکراری و تسهیل ارتقاء سیستم می‌شود. البته نصب این ماژول به دلیل اشغال فضای بیشتر و افزایش پیچیدگی باید توسط متخصص این حوزه انجام شود تا هماهنگی بین دیگر ماژول‌ها با مشکل مواجه نشود. عدم توجه به این موضوع پی ال سی با آسیب و خرابی روبرو شده و نیاز به تعمیر PLC افزایش پیدا می‌کند.

 ماژول ایمنی

ماژول ایمنی به صورت ویژه و تخصصی برای اطمینان از صحت عملکرد سیستم مورد استفاده قرار می‌گیرند. این مدل از ماژول PLC دارای دو ورودی سیگنال که در صورت قطع یا اختلال دریکی از ورودی‌ها خروجی سیگنال به صورت خودکار قطع می‌شود. وظیفه اصلی این مدل از ماژول PLC کنترل مدارها در صورت مواجه با خطا توقف اضطراری برای جلوگیری از آسیب بیشتر می‌باشد. با کمک این ماژول سطح ایمنی با واکنش سریع در مواقع خطا ، الزامات استاندار ایمنی و کاهش حوداث پرهزینه صنعتی در سیستم شما اتفاق می‌افتد.

PLC همراه با ماژول رک

جمع بندی

یکی از بخش‌های مهم راه‌اندازی یک سیستم و پروژه صنعتی انتخاب بهترین و مناسب ترین ماژول PLC مطابق با احتیاج و نیاز پروژه شما می‌باشد. در صورت تطابق ماژول با نیازهای شما می‌توان از کارکرد مطمئن و بهینه سیستم مطمئن باشید. البته انتخاب ماژول فقط قسمتی از راه و اگر شما استفاده از پی ال سی را بلد نباشید به صورت کلی سیستم شما مشکل و خطا روبرو می‌شود. برای جلوگیری از این اتفاق پیشنهاد می‌کنیم درآموزش PLC نیک صنعت شرکت کنید تا دید بهتر نسبت به استفاده درست از PLC و تجهیزات مرتبط با آن داشته باشید. توجه به همخوانی پی ال سی و ماژول ، دارا بودن استاندارهای صنعتی و ایمنی ریسک خرابی و حوادث پرهزینه کاهش می‌دهد.

در ضمن توجه به این اصول باعث طول عمر مفید دیگر تجهیزات مرتبط نیز می‌شود. هنگام اقدام برای تهیه ماژول به مشخصات فنی ، نوع ارتباط و شرایط نگهدای آن توجه ویژه‌ای کنید. در صورت نیاز به مشاوره می‌توانید با کارشناسان فنی نیک صنعت تماس بگیرید.

راه‌های ارتباطی نیک صنعت

  • شماره تماس: 87700210-021(30 خط)
  • واحد فروش: 09197872783
  • واحد آموزش: 09197872786
  • واحد تعمیرات: 09197872789
  • واحد پروژه: 09197872784
  • ایمیل: info@nicsanat.com
  • آدرس شرکت: تهران، خیابان بهشتی، خیابان میرعماد، کوچه پیمانی(یازدهم)، پلاک 17