प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर क्या है

नियंत्रक (अंग्रेजी नियंत्रण से) - नियंत्रण। स्वचालित प्रणालियों में नियंत्रक एक तकनीकी उपकरण है जो परिभाषित एल्गोरिथ्म के अनुसार भौतिक प्रक्रियाओं को नियंत्रित करने का कार्य करता है, सेंसर से प्राप्त जानकारी का उपयोग करता है और अंतिम उपकरणों पर प्रदर्शित होता है। कोई भी उपकरण जो स्वचालित रूप से काम कर सकता है उसमें एक नियंत्रण नियंत्रक शामिल होता है - एक मॉड्यूल जो डिवाइस के संचालन के तर्क को परिभाषित करता है।

प्रोग्राम करने योग्य तर्क नियंत्रक (पीएलसी) - तकनीकी प्रक्रियाओं को स्वचालित करने के लिए उपयोग किए जाने वाले तकनीकी साधन। यह वास्तविक समय में काम करने वाला एक इलेक्ट्रॉनिक विशेष उपकरण है।

एक पीएलसी को डिजिटल रूप से प्रोग्राम किया जा सकता है और इस प्रकार किसी विशेष प्रक्रिया की आवश्यकताओं के लिए बहुत आसानी से अनुकूलित किया जा सकता है। आधुनिक मशीनों और उत्पादन प्रक्रियाओं की बढ़ती मांग के साथ, पीएलसी स्वचालन समाधान दैनिक औद्योगिक उत्पादन का एक अभिन्न अंग बन गए हैं।

पीएलसी के संचालन का मुख्य तरीका इसका दीर्घकालिक स्वायत्त उपयोग है, अक्सर प्रतिकूल पर्यावरणीय परिस्थितियों में, बड़े रखरखाव के बिना और मानव हस्तक्षेप के बिना।पीएलसी आमतौर पर किसी वस्तु की स्थिति निर्धारित करने और नियंत्रण क्रियाओं को जारी करने के लिए इनपुट और आउटपुट का उपयोग करके अनुक्रमिक प्रक्रियाओं को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किया जाता है।

प्रोग्राम करने योग्य तर्क नियंत्रक विभिन्न अनुप्रयोगों, मशीनों, प्रणालियों और प्रक्रियाओं या डिजिटल पावर प्रबंधन के व्यक्तिगत नियंत्रण के लिए आदर्श हैं।

एक प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर एक माइक्रोप्रोसेसर डिवाइस है जिसे जानकारी एकत्र करने, परिवर्तित करने, प्रोसेस करने, स्टोर करने और नियंत्रण कमांड उत्पन्न करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिसमें इनपुट और आउटपुट, सेंसर, स्विच, एक्ट्यूएटर्स की एक सीमित संख्या होती है, जो कंट्रोल ऑब्जेक्ट से जुड़े होते हैं, और इन्हें संचालित करने के लिए डिज़ाइन किया जाता है। वास्तविक समय मोड।

एक विशिष्ट पीएलसी में निम्नलिखित भाग होते हैं:

• उदाहरण के लिए, बटन, लाइट बैरियर या तापमान सेंसर इनपुट के माध्यम से कंट्रोल यूनिट से जुड़े होते हैं। इन घटकों के लिए धन्यवाद, पीएलसी प्रणाली मशीन की वर्तमान स्थिति की निगरानी कर सकती है।
• आउटपुट एक डिवाइस जैसे इलेक्ट्रिक मोटर्स, हाइड्रोलिक वाल्व से जुड़े होते हैं जो पीएलसी किसी विशेष मशीन को नियंत्रित करने के लिए उपयोग करता है।
• उपयोगकर्ता कार्यक्रम - पीएलसी सॉफ्टवेयर, इनपुट की सक्रियता के आधार पर आउटपुट स्विचिंग प्रदान करता है।
• पीएलसी को अन्य प्रणालियों से जोड़ने के लिए संचार इंटरफेस का उपयोग किया जाता है।
• एक पीएलसी में अपनी स्वयं की बिजली आपूर्ति, सीपीयू और आंतरिक बस भी शामिल होती है।

वर्तमान में प्रयुक्त रिले-संपर्क नियंत्रण प्रणाली को कम विश्वसनीयता, खुले संपर्कों की उपस्थिति आदि की विशेषता है। स्थानीय नियंत्रण प्रणालियों के स्वचालन के लिए प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर्स (PLCs) का उपयोग सबसे प्रभावी है।

समय के साथ, पीएलसी विकसित होते रहते हैं और औद्योगिक वातावरण में विशिष्ट आवश्यकताओं के अनुकूल होते हैं।पीएलसी कार्यों के कई फायदे हैं: उनके लचीलेपन के कारण, उनका उपयोग विभिन्न प्रकार के उद्योगों में किया जा सकता है। उपकरण के संचालन में हस्तक्षेप किए बिना किसी भी समय सेटिंग्स को बदला जा सकता है।

उत्पादन मशीनों के प्रदर्शन के नियंत्रण, निगरानी और विनियमन के लिए केवल व्यक्तिगत रूप से प्रोग्राम करने योग्य उपकरण आधुनिक उद्योग की उच्च आवश्यकताओं को पूरा कर सकते हैं।

एक पीएलसी आमतौर पर सीधे उत्पादन मशीन पर स्थापित किया जा सकता है। यह आवश्यक स्थान बचाता है। पीएलसी को दूरस्थ रूप से नियंत्रित करने में सक्षम होने के अलावा, इसका सबसे बड़ा लाभ इसकी संचार क्षमता है।

PLCs को IEC-61131-3 मानक के अनुसार प्रोग्राम किया जाता है। पीएलसी को विशेष परिसरों की मदद से क्रमादेशित किया जाता है, सबसे लोकप्रिय CoDeSys में से एक है। इसमें निम्नलिखित भाषाएँ शामिल हैं: ग्राफिक (बार आरेख, फ़ंक्शन ब्लॉक आरेख, अनुक्रमिक फ़ंक्शन आरेख, निरंतर फ़ंक्शन आरेख), पाठ (निर्देशों की सूची, संरचित पाठ)।

20वीं सदी के मध्य में दुनिया का पहला प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर दिखाई दिया। मोडिकॉन 084 एक कैबिनेट था जिसमें परस्पर रिले और संपर्कों का एक सेट था, इसकी मेमोरी केवल 4 किलोबाइट थी। पीएलसी शब्द 1971 में एलन-ब्रैडली द्वारा गढ़ा गया था। रिचर्ड मॉर्ले के साथ मिलकर, वह «पीएलसी के जनक» हैं।

इनमें से पहली प्रणाली का श्रेय दो तकनीशियनों, रिचर्ड ई. मॉर्ले और ओडो जे. स्ट्रगलर। जबकि मॉर्ले ने 1969 में अपने मोडिकॉन 084 सिस्टम को "सेमीकंडक्टर सेमीकंडक्टर कंप्यूटर" के रूप में पेश किया, ओडो जे। स्ट्रगर ने विस्कॉन्सिन स्थित एलन-ब्रैडली के लिए पीएलसी विकसित करने में मदद की। दोनों इंजीनियरों को पहले प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर (PLC) का निर्माता माना जाता है।समय के साथ, दुनिया भर में उत्पादन वातावरण की मांग बढ़ी है। इस प्रकार पीएलसी विकसित हुआ और इसे कई संस्करणों में सेवा में रखा गया।

— इलेक्ट्रिकल इंजीनियर याकोव कुज़नेत्सोव

प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर की संरचना:

पीएलसी कार्य एल्गोरिदम:

पीएलसी के संचालन का मुख्य तरीका इसका दीर्घकालिक स्वायत्त उपयोग है, अक्सर प्रतिकूल पर्यावरणीय परिस्थितियों में, बड़े रखरखाव के बिना और व्यावहारिक रूप से मानव हस्तक्षेप के बिना।

पीएलसी में कई विशेषताएं हैं जो उन्हें मैकेनिकल इंजीनियरिंग में इस्तेमाल होने वाले अन्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों से अलग करती हैं:

• एक माइक्रोकंट्रोलर (सिंगल-चिप कंप्यूटर) के विपरीत - इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को नियंत्रित करने के लिए डिज़ाइन किया गया एक माइक्रोक्रिकिट - पीएलसी आमतौर पर एक विनिर्माण संयंत्र के संदर्भ में स्वचालित औद्योगिक उत्पादन प्रक्रियाओं में उपयोग किया जाता है;

• कंप्यूटरों के विपरीत, पीएलसी संवेदी संकेतों के परिष्कृत इनपुट और एक्चुएटर्स को संकेतों के आउटपुट के माध्यम से मशीन इकाइयों के साथ काम करने पर केंद्रित हैं, जो निर्णय लेने और ऑपरेटर नियंत्रण पर केंद्रित हैं;

• एम्बेडेड सिस्टम के विपरीत, पीएलसी स्वतंत्र उत्पादों के रूप में निर्मित होते हैं, जो उनके द्वारा नियंत्रित उपकरणों से अलग होते हैं।

• तार्किक संचालन की विस्तारित संख्या और टाइमर और काउंटर सेट करने की क्षमता की उपस्थिति।

• आधुनिक कंप्यूटरों पर अधिकांश उच्च-स्तरीय प्रोग्रामिंग भाषाओं के विपरीत, सभी पीएलसी प्रोग्रामिंग भाषाओं में मशीनी शब्दों में बिट मैनीपुलेशन की आसान पहुंच है।

हल किए जाने वाले स्वचालन कार्यों की जटिलता के आधार पर जटिलता के विभिन्न स्तरों वाले पीएलसी हैं।

पीएलसी के बुनियादी संचालन विशिष्ट इकाइयों - मैकेनिकल, इलेक्ट्रिकल, हाइड्रोलिक, वायवीय और इलेक्ट्रॉनिक के लॉजिक सर्किट के संयुक्त नियंत्रण के अनुरूप हैं।

नियंत्रण प्रक्रिया में, नियंत्रक सेंसर या उच्च-स्तरीय उपकरणों से प्राप्त प्रसंस्करण संकेतों के परिणामों के आधार पर एक्ट्यूएटर्स (इलेक्ट्रिक मोटर्स, वाल्व, सोलनॉइड्स और वाल्व) को नियंत्रित करने के लिए आउटपुट सिग्नल (ऑन-ऑफ) उत्पन्न करते हैं।

आधुनिक प्रोग्राम करने योग्य नियंत्रक अन्य संचालन भी करते हैं, जैसे काउंटर के कार्यों को जोड़ना और अंतराल टाइमर, और सिग्नल देरी को संभालना।

मिड-लेवल और हाई-लेवल प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर्स में आमतौर पर बिल्ट-इन मोशन कंट्रोल हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर होते हैं, विशेष रूप से हाई-स्पीड काउंटर मॉड्यूल, पोजिशनिंग मॉड्यूल आदि, जो मोशन कंट्रोल फ़ंक्शंस के अपेक्षाकृत आसान कार्यान्वयन को सक्षम करते हैं और उच्च सटीक पोजिशनिंग प्रदान करते हैं।

संरचनात्मक रूप से, पीएलसी को प्रदूषित वातावरण, सिग्नल स्तर, थर्मल और नमी प्रतिरोध, बिजली आपूर्ति की अविश्वसनीयता, साथ ही यांत्रिक झटके और कंपन को ध्यान में रखते हुए विशिष्ट औद्योगिक परिस्थितियों में संचालित करने के लिए अनुकूलित किया जाता है। इस प्रयोजन के लिए, हार्डवेयर भाग एक मजबूत आवास में संलग्न है जो कई उत्पादन कारकों के नकारात्मक प्रभाव को कम करता है।

पीएलसी और रिले कंट्रोल सर्किट के बीच मुख्य अंतर एल्गोरिदम है जो प्रोग्राम का उपयोग करके कार्यान्वित किया जाता है। एक एकल नियंत्रक हजारों हार्ड लॉजिक तत्वों के समतुल्य सर्किटरी को लागू कर सकता है। इसके अलावा, सर्किट की विश्वसनीयता इसकी जटिलता पर निर्भर नहीं करती है।

प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर पारंपरिक रूप से स्वचालित प्लांट कंट्रोल सिस्टम (एसीएस) के निचले भाग में काम करते हैं - सिस्टम सीधे निर्माण तकनीकों से संबंधित हैं।

पीएलसी आमतौर पर नियंत्रण प्रणाली के निर्माण में पहला कदम होता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि मशीन या संयंत्र को स्वचालित करने की आवश्यकता हमेशा सबसे स्पष्ट होती है। यह एक त्वरित आर्थिक प्रभाव देता है, उत्पादन की गुणवत्ता में सुधार करता है, शारीरिक रूप से मांग और नियमित काम से बचा जाता है। परिभाषा के अनुसार पीएलसी इस कार्य के लिए बनाए गए हैं।

पीएलसी का मुख्य लाभ यह है कि एक छोटा तंत्र बड़ी संख्या में इलेक्ट्रोमेकैनिकल रिले को प्रतिस्थापित कर सकता है, साथ ही तेज़ स्कैन समय, कॉम्पैक्ट आई / ओ सिस्टम, मानकीकृत प्रोग्रामिंग टूल्स और विशेष इंटरफेस जो गैर-मानक स्वचालन उपकरणों के सीधे कनेक्शन की अनुमति देता है नियंत्रक या विभिन्न उपकरणों को एक नियंत्रण प्रणाली में संयोजित करना।

सही पीएलसी कैसे चुनें

किसी भी औद्योगिक उद्यम में तकनीकी मापदंडों के स्वत: नियंत्रण के लिए सिस्टम बनाते समय प्रोग्राम करने योग्य नियंत्रक चुनना एक महत्वपूर्ण और कठिन कार्य है।

इसे चुनते समय, बड़ी संख्या में कारकों को ध्यान में रखना और मूल्यांकन करना आवश्यक है। आधुनिक प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर्स के तुलनात्मक विश्लेषण के साथ स्वचालित नियंत्रण के लिए किसी विशिष्ट वस्तु के लिए तकनीकी आवश्यकताओं को जोड़कर, आप सही निर्णय ले सकते हैं।

पीएलसी वर्गीकरण:

पीएलसी खरीदते समय, पहला कदम सावधानी से विचार करना है कि इस उद्देश्य के लिए कौन सा प्रकार सही है।

क्लासिक पीएलसी ऐसे मॉड्यूल होते हैं जिन्हें आमतौर पर कंप्यूटर का उपयोग करके प्रोग्राम किया जा सकता है। उसके बाद, पीएलसी को संचालित करने के लिए कंप्यूटर की आवश्यकता नहीं रह जाती है।सिद्धांत रूप में, मॉड्यूलर, कॉम्पैक्ट और स्लॉटेड पीएलसी के बीच अंतर किया जाना चाहिए।

कॉम्पैक्ट पीएलसी आमतौर पर सस्ते होते हैं और कम जगह लेते हैं। उसके बाद, यह मुख्य रूप से छोटी स्वचालन प्रक्रियाओं के लिए उपयोग किया जाता है।

पीसी प्लेटफॉर्म पर आधारित अनुप्रयोगों के अलावा, कॉम्पैक्ट पीएलसी भी हैं जिन्हें बिना पीसी के कंट्रोल पैनल से प्रोग्राम किया जा सकता है।

मॉड्यूलर पीएलसी व्यक्तिगत मॉड्यूल से नियंत्रण इकाई को लचीले ढंग से इकट्ठा करने की क्षमता प्रदान करते हैं ताकि अधिक जटिल स्वचालित कार्यों को प्रोग्राम किया जा सके।

ऐसे मॉड्यूल हैं जिन्हें सिस्टम में मदरबोर्ड पर एक मुफ्त स्लॉट में प्लग-इन कार्ड के रूप में लागू किया जा सकता है।

पीएलसी के बीच उनके काम करने के तरीके में अंतर करना भी आवश्यक है। एक पूर्वनिर्धारित चक्र में इनपुट को नियंत्रित करने वाले मॉडल और विभिन्न चरणों में आउटपुट को प्रोसेस करने वाले पीएलसी के अलावा, इवेंट-संचालित पीएलसी मॉडल भी उपलब्ध हैं।

पीएलसी खरीदने से पहले, आपको इनपुट और आउटपुट की संख्या पर विशेष ध्यान देना चाहिए।इसके अलावा, अन्य मापदंडों पर विचार करना आवश्यक है जिन्हें प्रारंभिक योजना के दौरान ध्यान में नहीं रखा गया था। यह भी विचार करें कि क्या आपको एकीकृत डिस्प्ले और टच पैनल के साथ पीएलसी की आवश्यकता है। कुछ मामलों में, मूल्यों को पढ़ना और मौजूदा आईटी अवसंरचना के माध्यम से सिस्टम का प्रबंधन करना पर्याप्त हो सकता है।

एचएमआई क्या है

एचएमआई (ह्यूमन मशीन इंटरफेस) - एक मानव-मशीन संचार इंटरफेस। इन सहज और उपयोगकर्ता के अनुकूल इंटरफेस का उपयोग उपयोगकर्ताओं को पीएलसी प्रोग्रामिंग के गहन ज्ञान के बिना मशीनों को संचालित करने और संचालित करने की अनुमति देने के लिए किया जाता है। एक प्रकार के एचएमआई डिवाइस एससीएडीए सिस्टम हैं: डाटा अधिग्रहण और परिचालन नियंत्रण प्रणाली (SCADA सिस्टम)