در دهه 1960 میلادی با رشد صنایع اتومبیل سازی و بو جود آمدن رقابت شدید بین سازندگان نیاز به سیستم های کنترل پیچیده و تغییرات مداوم در خطوط تولید احساس می گردید.از یک طرف برای تعویض هر خط تولید مدت زمان زیادی صرف تغییر منطق کنترل (سیم کشی ور له ها) می شد.

و از طرف دیگر در صورت بروز عیب در سیستم های کنترل مبتنی بر رله  یافتن رمه معیوب بسیار دشوار بود.

اولین کنترل کننده منطقی برنامه پذیر (PLC ) در سال 1969 ورودی در همین راستا یعنی کاهش زمان توقف خطوط تولید بوسیله کارخانه اتومبیل سازی General Motors بکار گرفته شد.

اصولا PLC یک سیستم کنترل کننده مبتنی برریزپردازنده(میکروپروسسور) می باشد که:

1- ورودی ها مانند شستی کلید سنسورها و...

کنترل کننده های منطقی  برنامه پذیر PLC

Programmable Logic Controllers 

محقق:

مریم صالحی

زیر نظر استاد:

مهندس انزوایی

فهرست مطالب

فصل اول: کنترل کننده های منطقی برنامه پذیر(PLC)

   1-1) سیستم های کنترل کننده  منطقی برنامه پذیر

   2-1) سخت افزار

         1-2-1) انواع PLC

         1-2-2) انواع رابطهای برنامه نویسی (Programmer)

فصل دوم: وسایل ورودی و خروجی

    2-1) انواع وسایل ورودی

           2-1-1) سنسورهای تشخیص اشیا(Object Detector Sensors)

           2-1-2) سنسورهای جابجایی(Position Displacement)

           2-1-3) صفحه کلید (Key Board)

   2-2) انواع وسایل خروجی

           2-2-1) وسایل خروجی دیجیتال

           2-2-2) وسایل خروجی آنالوگ

فصل سوم: برنامه نویسی PLC

  3-1) دیاگرام نردبانی

  3-2) توابع منطقی

           3-2-1) تابع AND

            3-2-2) تابع OR

            3-2-3) تابع NOT

           3-2-4) تابع NAND

           3-2-5) تابع NOR

           3-2-6) تابع XOR

فصل چهارم: تایمر(زمان سنج)

  4-1) انواع تایمرها

فصل پنجم: شبکه های صنعتی

  5-1) نحوه نمایش اطلاعات(Data Format)

  5-2) نحوه ارسال اطلاعات

  5-3) شبکه های اختصاصی سازندگان PLC     

مقدمه:

امروزه در رقابت جهانی یک سازمان جهت ادامه حیات باید به تولید محصول بیشتر کیفیت برتر کاهش هزینه ها  در نهایت قیمت تمام شده ارزانتربیاندیشد.

از این رو صاحبان صنایع همواره می کوشند تا فرایند تولید خود را تا حد امکان خودکار نمایند.علاوه بر این تنوع محصولات سازندگان را مرتبا به تغییر خطوط  تولید وادار می سازد. بنابراین انعطاف پذیری نیز باید از اهداف هر سازمان موفق باشد. پس از ابداع PLC در سال 1969 این نوع سیستم کنترل خیلی زود توانست تمامی این اهداف را برآورده سازد و جایگزین سیستمهای کنترل مبتنی بر مدارا ت فرمان شود.

PLC

 یک نوع سیستم کنترل صنعتی مبتنی بر ریز پردازنده می باشد که دارای حافظه قابل برنامه نویسی است به نحوی ه بتوان به تناسب کاربرد در صنعت از ابزارهای کنترل مانند تایمر کانتر شیفت رجیستر .انواع عملیات ریاضی .منطقی در برنامه PLC استفاده نمود و در صورت نیاز قادر باشیم تا به سهولت برنامه موجود را تغییر دهیم.

این کتاب ترجمه ای است از کتاب Programmable Logic Controllers An Introduction

نوشته دکتر W.Bolton ویرایش دوم در سال 2001   که تقدیم حضور تان می گردد.

نویسنده این کتاب سعی داشته تا حد امکان مطالب را ساده ور وان بیان نماید و در ارائه مثالها روی یک نوع خاص از PLC تکیه نکند و با آوردن مثال های متعدد از سازندگان مختلف سعی در القاء این مطلب داشته است که نظیر برنامه نویسی کامپیوتر قدم اساسی در فراگیری برنامه نویسی PLC آشنایی و درک مهارتها و ابزارهای برنامه نویسی و اجرای تمرین های فراوان می باشد و با یادگیری این اصول  می توان به سهولت و در مدت زمان اندک الگو ریتم مورد نظر را روی هر PLC پیاده نمود.       

فصل اول: کنترل کننده های منطقی برنامه پذیر(PLC)

کنترل به بیان ساده عبارتست از هدایت یک فرایند در جهت رسیدن به نقطه مورد نظر.

امروزه صنایع به منظور تولید بهینه و حفظ ایمنی نیازمند سیستم های کنترل می باشند.در این فصل با ساختمان و اساس کار کنترل کننده های منطقی برنامه پذیر آشنا خواهید شد.

 (1-1سیستم های کنترل کننده منطقی برنامه پذیر

در دهه 1960 میلادی با رشد صنایع اتومبیل سازی و بو جود آمدن رقابت شدید بین سازندگان نیاز به سیستم های کنترل پیچیده و تغییرات مداوم در خطوط تولید احساس می گردید.از یک طرف برای تعویض هر خط تولید مدت زمان زیادی صرف تغییر منطق کنترل (سیم کشی ور له ها) می شد.

و از طرف دیگر در صورت بروز عیب در سیستم های کنترل مبتنی بر رله  یافتن رمه معیوب بسیار دشوار بود.

اولین کنترل کننده منطقی برنامه پذیر (PLC ) در سال 1969 ورودی در همین راستا یعنی کاهش زمان توقف خطوط تولید بوسیله کارخانه اتومبیل سازی General Motors بکار گرفته شد.

اصولا PLC یک سیستم کنترل کننده مبتنی برریزپردازنده(میکروپروسسور) می باشد که:

1- ورودی ها مانند شستی کلید سنسورها و... و  خروجی ها نظیر کنتاکتور سلونوئید والو شیر کنترل ورودی غیره مستقیما به PLC سیم کشی می شوند اما منطق کنترل یک برنامه کامپیوتری است که توسط کاربر وارد حافظه PLC می شود و اصول  کار PLC نیز بدین ترتیب است که ابتدا ورودی ها را بررسی می کند سپس مطابق با برنامه موجود در حافظه خروجی ها را فعال یا غیر فعال می کند.

2- دارای زبان  برنامه نویسی ساده و امکانات نرم افزاری مناسب می باشد به نحوی که کاربر می تواند به راحتی برنامه  موجود در حافظه PLC را مشاهده و اشکال یابی  نماید. همچنین در صورت وجود عیب براحتی قادر است تا برنامه نویسی را تغییر داده و در صورت لزوم برنامه نویسی جدیدی را بنویسد.

3- تمامی ابزارهای کنترل موجود در مدارهای فرمان نظیر تایمر شما رنده توالی سنج توابع محاسباتی و منطقی به صورت نرم افزاری در حافظه PLC شبیه سازی شده اند.

4- قابلیت اتصال به انواع مختلف وسایل ورودی و خروجی را دارا می باشد.

5- قطع یا وصل بودن هر وسیله ورودی  و خروجی توسط  یک لامپ نشان دهنده مشخص می گردد.

6- طراحی مکانیکی PLC  به صورتی می باشد که تعویض بخش یا بخشهایی از PLC براحتی امکان پذیر بوده تا بدین وسیله مجموع زمان توقف سیستم کنترل به حداقل برسد.

7-قابلیت تحمل حرارت رطوبت لرزش نویز در محیط های صنعتی را دارا است.

8-PLC  د ر تمامی مراحل اجرای برنامه به طور پیوسته   اجزای داخلی خود از قبیل: حافظه پردازنده سیستم ورودی /خروجی را امتحان و از صحت کارکرد آنها مطمئن می شود و درصورت بروز عیب در هر کدام از آنها اجرای برنامه نویسی را متوقف می سازد.

9- PLC از لحاظ ساختار داخلی مانند یک کامپیوتر شخصی می باشد و تنها دامنه کاربرد آن متفاوت بوده بدین معنی که PLC در جهت اهداف کنترلی و برای استفاده در محیط های صنعتی بکار گرفته می شود

  2-1) سخت افزار

شکل 1-4  ساختار داخلی یک PLC را نمایش می دهد.هر PLC از پنج قسمت اصلی تشکیل شده است:

1- منبع تغذیه(power supply): ولتاژ AC موجود در سیستم (VAC 220 یا VAC110) را به ولتاژ(12VAC یا 110VAC) جهت استفاده ریز پردازنده و واحدهای ورودی /خروجی تبدیل می نماید و علاوه بر این واحد تغذیه ایزوله نمودن ولتاژ مورد استفاده در PLC را از برق موجود در سیستم  به عهده دارد و بدین ترتیب ایمنی سیستم را در برابر نویز و نوسانات ورودی افزایش می دهد.

2-واحد پردازنده مرکزی (CPU): ریز پردازنده  با در نظر گرفتن وضعیت ورودی ها برنامه  موجود در حافظه PLC را اجرا می کند و بر اساس آن به واحد خروجی دستور فعال کردن خروجی های موردنظر را می دهد.

 3-حافظه (memory): جهت ذخیره سازی برنامه و اطلاعات از آن استفاده می شود.

 4-رابطه برنامه نویسی (Programmer):جهت نوشتن برنامه و سپس انتقال آن به حافظه PLC توسط کاربر استفاده می گردد.

 5-واحد ورودی /خروجی (I/O):ارتباط PLC با دنیای خارج را برقرار می کند.

     1-2-1) انواع PLC

کنترل کننده های منطقی برنامه پذیر از لحاظ شکل ظاهری به دو گروه تقسیم بندی می شوند:

1-     یکپارچه

2-     مدولار

 یک PLC کوچک عموما به صورت یکپارچه ساخته می شود و تا حدود 40 ورودی /خروجی دیجیتال را می پذیرد. حافظه  این نوع PLC قادر به نگهداری کمتر از 1000 خط برنامه می باشد.

نوع مدولار بیشتر در انواع متوسط و بزرگ PLC مورد استفاده قرار می گیرد. شامل کارتهای جداگانه منبع تغذیه واحد پردازنده مرکزی (CPU)  و ورودی /خروجی (I/O) “ به تعداد مورد نیاز " می باشد که این کارتها به ترتیب روی rack  و در داخل شکاف ها (slots) نصب می شوند.ترمینالهای مربوط به کارتهای ورودی /خروجی در این نوع PLC به دلیل حجم زیاد سیم کشی و سهولت در جدا سای به هنگام تعمیرات عموما به صورت پلاکهای جدا شونده کشویی  ساخته می شوند.در این نوع طراحی بسته به نوع و نیاز سیستم  کنترل می توان از کارتهای مختلف I/O استفاده نمود.

 بعضی از این کارتها عبارتند از :

الف) کارتهای I/O دیجیتال در دامنه های مختلف ولتاژdc وac

ب)کارتهای I/O آنالوگ  ولتاژ و جریان

ج) کارتهای با مقاصد خاص نظیر شما رنده  سریع کارتهای زمان سنج کارتهای PID کارتهای RTD و ...

د) کارتهای ارتباطی جهت برقرار کردن ارتباط بین PLC با کامپیوتر شخصی  و یا با چند PLC دیگر .

نکته:  توجه نمایید که بعضی از انواع این کارتها به دلیل پیچیدگی های موجود دارای ریز پردازنده جداگانه می باشند که آنها را کارتهای هوشمند(Intelligent Module) می نامند.

1-2-2) انواع رابطهای برنامه نویسی (Programmer)

رابطهای برنامه نویسی از لحاظ شکل ظاهری در دو گروه جای می گیرند:

1-پرو گرامر دستی که شامل یک صفحه کلید کوچک  به همراه یک صفحه نمایش کریستال مایع(LCD) می باشد.و عمدتا جهت اشکال یابی و یا تغییرات جزئی در برنامه مورد استفاده قرار می گیرد.

2-استفاده از کامپیوترهای شخصی و یا رومیزی و نرم افزارهای ویژه برنامه نویسی می باشد.

بنابر این کاربر از طریق این کامپیوتر می تواند مستقیما برنامه موجود در حافظه  PLC را مشاهده کند.و تغییر دهد (Online Programming) و یا ابتدا برنامه را در داخل کامپیوتر شخصی بنویسد و سپس در موقع مناسب آن را به PLC منتقل کند(Offline Programming).  توجه نمائید  که پرو گرامر های دستی فقط به صورت Online قابل استفاده می باشند.

بعلاوه در روی کارت CPU(نوع مدولار)و در روی PLC (نوع یکپارچه) کلیدی جهت تعیین وضعیت PLC موجود است. هنگامیکه این کلید در وضعیت RUN باشد برنامه اجرا می گردد.در بعضی از انواع PLC برای تغییر برنامه باید این کلید حتما از وضعیت RUN خارج شود.(توجه نمائید که تغییر برنامه در حال اجرا حتی اگر در یک PLC امکان پذیر باشد باید با دقت کامل انجام پذیرد).

قابلیتهای نرم افزارهای برنامه نویسی که توسط سازندگان PLC ارئه می شود عموما به شرح زیر می باشد:  

1- امکان نوشتن برنامه به صورت Offline و ذخیره آن به صورت یک فایل جهت دسترسی دوباره به برنامه فوق.

2-مشاهده اجرای یک برنامه در حال کار روی PLC (Online Monitoring)

3-قابلیت قطع و وصل هر  ورودی یا فعال و غیر فعال کردن خر خروجی در حین اجرای برنامه (Forcing). بایستی دقت شود که عمل Forcing حفاظت های موجود در سیستم را در نظر می گیرد بنابر این هنگام استفاده از آن باید دقت نمود.

4-بعد از نوشتن برنامه تغییر و اشکال یابی آن باید به سهولت انجام پذیرد.

از این رو نرم افزارهای برنامه نویسی عموما بایستی دارای قابلیتهای ذیل باشد:

الف)تهیه پرینت(Hard Copy) از برنامه و لیست  ورودی ها و خروجی ها.

ب) امکان پیدا کردن سریع هر ورودی و یا خروجی دلخواه (Search)در برنامه

ج) امکان قرار دادن توضیحات اضافی در برنامه (Comments).

د) امکان قرار دادن برچسب های نامگذاری (Tags).

فصل دوم: وسایل ورودی و خروجی

کلید شستی  و کنتاکتور از جمله وسایل ورودی و خروجی Discrete  یا Digital می باشند زیرا در هر لحظه می توانند تنها وصل یا قطع باشند. بنابر این مستقیما به کارتهای ورودی و خروجی I/O Discrete متصل میشوند.

 ترموکوپل یک وسیله ورودی آنالوگ می باشد زیرا متناسب با دمای محیطی که در آن قرار دارد در دو سر ان ولتاژ ایجاد می شود.این ولتاژ سپس توسط مدارا ت الکترونیکی به ولتاژ و یا جریان مناسبی تبدیل شده و به کارت ورودی آنالوگ PLC وصل می گردد.

در این فصل با بعضی از انواع وسایل و خروجی دیجیتال و آنالوگ  که در صنعت به PLC متصل می گردند آشنا خواهید شد.

2-1) انواع وسایل ورودی

سنسورها وسایلی هستند که کمیت های فیزیکی نظیر دما فشار جریان سیال سطح مایع در مخزن وزن حرکت مکانیکی سرعت شتاب رطوبت میدان مغناطیسی و... را حس می نمایند و نسبت به آن عکس العمل نشان می دهند که این عکس العمل می تواند به صورت دیجیتال (بازو بسته شدن یک کنتاکت) و یا آنالوگ (ولتاژ پیوسته)آشکار می گردد.

وسایل ورودی  دیجیتال (سوئیچها) عموما دارای یک سنسور و یک کنتاکت می باشند. به عنوان مثال یک سوئیچ فشار (Pressure Switch) دارای یک قسمت حس کننده فشار(سنسور فشار) می باشد هنگامیکه فشار به حد معینی برسد عکس العمل سنسور سبب وصل شدن یک کنتاکت در داخل سوئیچ می گردد.بنابر این یک سوئیچ فشار می تواند به صورت مستقیم  به کارت ورودی دیجیتال PLC متصل گردد.

سوئیچ ها می توانند در حالت عادی باز یا بسته باشند. به عنوان مثال سوئیچ فشار ذکر شده در حالت عادی کنتاکت آن باز می باشد و با رسیدن فشار به نقطه معینی کنتاکت آن بسته می گردد.

از اینرو سوئیچ فوق را  No(Normally close)  می گویند.اما اگر در حالت عادی کنتاکت این سوئیچ بسته باشد و بعد از اعمال فشار این کنتاکت باز شود آنرا NC (Normally Close) می گویند.

علاوه براین باید توجه داشت که بعضی از انواع سوئیچ ها بجای استفاده از کنتاکت های مکانیکی از کلیدهای الکترونیکی نظیر ترانزیستور و یا تریاک استفاده می کنند  .

در طبیعت کمیت های فیزیکی همگی پیوسته می باشند.بنابراین برای اندازه گیری آنها از سنسورها به همراه مدارا ت الکترونیکی مورد نیاز استفاده می گردد.(کل این مجموعه را ترانسمتر می نامند).

متناسب با کمیت فیزیکی اندازه گیری شده جریان و یا ولتاژی  در خروجی ترانسمتر ایجاد می شود و در داخل کارت آنالوگ PLC توسط یک A/D این ولتاژ به یک عدد دیجیتال قابل فهم برای CPU تبدیل می گردد.

2-1-1) سنسورهای تشخیص اشیا(Object Detector Sensors)

در خطوط تولید جهت تشخیص عبور یک شی وجود یک قطعه ورود انسانی به محدوده کار یک روبات محدود کردن یک پیستون با هدف کنترل سیستم . همچنین جلوگیری از بروز صدمات به تجهیزات کاربر مواد اولیه از اینگونه سنسور ها استفاده می گردد واحد آن به شرح زیر می باشد:

الف) لیمیت سوئیچ (Limit Switch): در اثر تماس مستقیم و مکانیکی شی با لیمیت سوئیچ کنتاکت آن تغییر وضعیت می دهند.

ب) پروکسیمیتی سوئیچ(Proximity Switch): در این نوع سوئیچ بدون برقرار شدن تماس مکانیکی عبور یا وجود شی تشخیص داده می شود.

بنابر این به دلیل نداشتن تماس مستقیم دارای استهلاک کمی بوده و در انواع ذیل می باشد:

      ب-1) پروکسیمیتی سوئیچ القایی:این سوئیچ از یک اسیلاتور RF(Radio Frequency) ویک مدار LC تشکیل شده است.

 طبیعتاً به دلیل نوسانات ناشی ازاسیلاتور میدان مغناطیسی اطراف مدارLC القا می گردد مه با نزدیک شدن یک قطعه فلزی به این میدان جریانی در آن قطعه القا شده و میدان ناشی از این جریان (نیروی ضد محرکه) عملا باعث بر هم خوردن تعادل اسیلاتور شده و آنرا متوقف می کند که ماحصل ان وصل شدن یک کلید الکترونیکی مانند ترانزیستور می باشد. به همین دلیل به این نوع سوئیچ ECKO(Eddy Current Killed Oscillator) نیز می گویند.

دامنه کاربرد این سنسور بین 0.2 تا20 mm می باشد .حساسیت آن به فلزات مغناطیسی نظیر آهن بیشتر انواع فلزات دیگر است.

      ب-2) سوئیچ پروکسیمیتی خا زنی: این نوع سوئیچ قادر به تشخیص اشیا فلزی و غیر فلزی  می باشد . همانطور که می دانید ظرفیت یک خازن با تغییر عایق بین صفحات آن تغییر می نماید.

     در نوع فلزی سنسور نقش یکی از صفحات خازن را ایفا نموده و قطعه فلزی به عنوان صفحه دیگر خازن به کار میرود. با نزدیک شدن قطعه فلزی به سنسور فاصله هوایی کم شده و ظرفیت خازن تغییر میکند.

     در نوع غیر فلزی صفحه دیگر خا زن زمین میباشد و شی غیر فلزی نیز نقش عایق موجود بین صفحات را به عهده دارد.دامنه کار برد این سنسور بین 4mm تا 60mm میباشد .

   2-1-2) سنسورهای جابجایی(Position Displacement)

اینگونه سنسور ها جهت اندازه گیری جابجایی خطی یا دورانی یک جسم بکار میروند. افزون بر این در بسیاری از سنسور های دیگر نظیر سنسور فشار ابتدا کمیت مورد اندازه گیری تبدیل به حرکت مکانیکی میشود و سپس این حرکت اندازه گیری می گردد .

پتانسیومتر(مقاومت متغیر) یکی از ساده ترین وسایل اندازه گیری حرکت میباشد که در نوع خطی و دورانی ساخته میشود .

  2-1-3) صفحه کلید (Key Board)

 از صفحه کلید جهت وارد کردن پارامتر های مورد نیاز سیستم های کنترل استفاده میشود.هر صفحه کلید از تعدادی کلید تشکیل شده که با فشار هر کدام یک کنتاکت وصل میشود.

2-2) انواع وسایل خروجی

وسایل خروجی که به PLC متصل میشود نیز مانند وسایل ورودی میتوانند از نوع دیجیتال ( (on/off یا آنا لوگ باشند

 2-2-1) وسایل خروجی دیجیتال

کارتهای خروجی دیجیتال PLC عموماً برای قطع و وصل مصرف کننده های کوچک مناسب می باشند.

اما عملا برای کنترل یک فرایند به سیگنالهای کنترل با قدرت بیشتری نیاز میباشد برای این منظور از وسایل خروجی استفاده میکنیم.

سولونوئید (solenoid ( : اساس کار اکثر وسایل خروجی دیجیتال ( (on/off می باشد و سیگنال الکتریکی را به حرکت مکانیکی تبدیل می نماید.

   هنگامی که میخواهیم توسط PLC یک موتور پر قدرت را روشن کنیم ابتدا با وصل شدن رله خروجی کارت PLC جریانی به سمت سولونو ئید کنتاکتور هدایت شده و میدان مغناطیسی ایجاد شده در آن هسته متحرک را به سمت داخل کشیده و سبب وصل شدن کنتاکت های قدرت کنتاکتور می گردد و نهایتا مسیر عبور جریان برای موتور برقرار میشود و با قطع شدن جریان فوق هسته متحرک به وسیله فنر به حالت اول خود باز گشته و موتور متوقف می گردد .

اگر حرکت این هسته متحرک منجر به قطع و وصل شدن مسیر عبور سیال گردد آنرا سولونوئید والو (شیر برقی) می نامند.

2-2-2) وسایل خروجی آنالوگ

شیر کنترل : در کلیه صنایع شیمیایی لازم است که دوبی عبوری سیال را کنترل نماییم تا بتوانیم کیفیت محصولات را ثابت نگه داریم.جهت نیل به امر فوق از شیر کنترل استفاده می گرد. با استفاده از شیر کنترل قادر خواهیم بود تا مسیر عبور یک سیال را از 0 تا 100% در جهت نیاز باز و یا بسته نماییم.

فصل سوم: برنامه نویسی PLC

زبان ماشین مجموعه ای از کدهای باینری می باشد که تنها برای ریز پردازنده قابل درک است. جهت سهولت در امر برنامه نویسی PLC  شرکتهای سازنده PLC نیز هر کدام از زبانهای سطح بالای خاص خود بهره می باشد  گیرند.

زبانهای برنامه نویسی PLC را می توان به دو دسته اصلی تقسیم بندی نمود:

1- زبانهای ترسیمی (گرافیکی)

2- زبانهای نوشتاری

دیاگرام نردبانی و بلوک دیاگرام دو روش عمده برنامه نویسی به زبان ترسیمی می باشد 

 3-1) دیاگرام نردبانی

  مدارهای فرمان عموما به صورت دیاگرام نردبانی رسم می گردند.

 برای جایگزین ساختن یک سیستم کنترل مبتنی بر رله با یک PLC نیاز به تبدیل مدارهای فرمان با زبان برنامه نویسی PLC می باشد . استفاده از زبان LD (دیاگرام  نردبانی)  این تبدیل را بسیار ساده می نماید.

3-2) توابع منطقی

در بسیاری از کاربردهای کنترل انجام یک فرایند تنها در صورت برقرار بودن منطق خاصی امکان پذیر است.

در این بخش با کاربرد توابع منطقی AND OR , NAT,  NAND, NOR,XOR, آشنا خواهید شد.

-2-1) تابع AND

شکل زیر چگونگی استفاده از تابع AND را در یک دیاگرام نردبانی نشان می دهد.در اینجا خروجی تنها زمانی فعال می شود که هر دو ورودی A,B وصل شده باشند.

3-2-2) تابع OR

شکل زیر چگونگی استفاده از تابع OR را یک دیاگرام نردبانی نشان می دهد . در اینجا خروجی در صورتی فعال می شود که هر کدام از ورودی های A و یا B و  یا هر دو وصل شوند

3-2-3) تابع NOT

در شکل زیر نحوه استفاده از تابع NOT در یک دیاگرام نردبانی را مشاهده می کنید. در این وضعیت بو بین خروجی و ورودی A عکس یکدیگر می باشد

3-2-4) تابع NAND

این  تابع از قرار گرفتن یک تابع NOT بعد از یک تابع AND بدست می آید که چگونگی استفاده از تابع NAND در شکل زیر نشان داده شده است.

3-2-5) تابع NOR

این تابع از قرار دادن یک تابع NOT بعد از تابع  NOR بدست می آید.نحوه استفاده از تابع NOR در شکل زیر نشان داده شده است

 3-2-6) تابع XOR

در تابع ORاگر هر کدام از ورودی ها و یا هر دو ورودی وصل شوند خروجی فعال می گردد اما در تابع اگر هر کدام از ورودی ها و یا هر دو ورودی وصل شوند خروجی فعال می گردد اما در تابع  XOR خروجی تنها در صورت وصل شدن یکی از ورودی ها فعال می گردد.

شکل زیر نحوه استفاده از تابع XOR   را نمایش می دهد

فصل چهارم: تایمر(زمان سنج)

در بسیاری از موارد لازم است تا یک موتور برای مدت زمانی روشن بماند و یا بعد از مدت زمان معینی روشن گردد از این رو تایمر ها به عنوان یک قابلیت جهت اندازه گیری زمان در انواع مختلف PLCمورد استفاده قرار می گیرند .

4-1) انواع تایمرها

تایمر های موجود در PLC دقیقا مانند تایمر های موجود در مدار های فرمان شبیه سازی شده اند.

به عبارت دیگر هنگامی که بو بین انها فعال می گردد بعد از مدت زمان معینی کنتاکت های تایمر تغییر وضعیت می دهند.

البته در بعضی از زبان های برنامه نویسی نظیر زیمنس تایمر به صورت یک بلوک تاخیر نشان داده می شود.

تایمر های موجود در PLC انواع متفاوت دارند:

1- تایمر تاخیر در وصل: با علامت اختصاری TON و یا T_O نشان داده می شود .

2- تایمر تاخیر در قطع: با علامت اختصاریTOF  و یا  O_Tنشان داده می شود.

3- تایمر تک ضربه ای : با علامت اختصاری TOF و یا T_P نشان داده میشود.

فصل پنجم: شبکه های صنعتی

در یک PLC کوچک حداقل یک پورت جهت وصل به پروگرامر وجود دارد که از طریق آن کاربر قادر است برنامه موجود در روی PLC را مشاهده و تغییر دهد و یا در صورت لزوم برنامه جدیدی را به ان منتقل نماید.

  5-1) نحوه نمایش اطلاعات(Data Format)

در PLC و سایر سیستم های مبتنی بر میکرو پروسسور اطلاعات به صورت صفر و یک پردازش می شود. بنابر این نحوه نمایش و ارسال اطلاعات نیز در آن به صورت  باینری می باشد

  5-2) نحوه ارسال اطلاعات

اطلاعات در سیستم های دیجیتال از یک دستگاه به دستگاه دیگر عموما به دو روش موازی و سری منتقل می شوند.

در انتقال موازی هر بیت اطلاعات توسط یک سیم ارتباطی منتقل می گردد.

در ارتباط سری بیتهای حاوی اطلاعات پشت سر هم و توسط یک سیم ارتباطی منتقل می شود.در ارتباط سری در صورتی که جهت حرکت اطلاعات همواره از سمت فرستنده به گیرنده باشد این نوع ارتباط را یک طرفه می نامیم.

در صورتی که مسیر عبور اطلاعات دو طرفه باشد آن را دو طرفه کامل می گویند.  

  5-3) شبکه های اختصاصی سازندگان PLC

سازندگان PLC معمولا از طریق کارتهای ارتباط سری امکان اتصال کامپیوتر به شبکه اختصاصی را فراهم می کنند زیرا PLC با وجود تمامی نقاط قوت در فرآیندهای پیچیده ارتباط مناسب را با کاربر برقرار نمی سازد بنابر این در اینگونه موارد معمولا یک کامپیوتر به PLC متصل می گردد و از این طریق نرم افزار ویژه ارتباط گرافیکی را بین کاربر و فرایند میسر می کند.

عمده ترین مزیت های اینگونه سیستم ها (HMI :Human Machine Interface ) به قرار زیر می باشد:

الف): امکان برقرار سازی ارتباط گرافیکی بین کاربر و فرایند

ب): ذخیره سازی اطلاعات به صورت مداوم در روی کامپیوتر