ماژول PLC یا ماژول پی ال سی:
ماژول PLC در واقع سخت افزارهای مختلفی هستند که بر روی PLC قرار می گیرند. معمولا یک پی ال سی از ماژول های سخت افزاری زیر تشکیل شده است:
• ماژول ورودی – (Input Module)
• ماژول خروجی – (Output Module)
• ماژول ارتباطی – Communication Module))
هر کدام از ماژول های فوق خود به چند نوع دیگر تقسیم میگردند. در ادامه هرکدام از انواع این ماژول ها و زیر مجموعه های آنها را بررسی می
ماژول PLC
کنیم.
ماژول ورودی (Input Module)
این واحد محل ورود اطلاعات فرآیند تحت کنترل به پی ال سی است . مدارهای این واحد در پی ال سی های کوچک جزئی از پی ال سی می باشند . مدار های ورودی پی ال سی های بزرگتر به صورت کارتهای مجزا و قابل افزودن به سی پی یو ساخته می شوند.تعداد ورودی ها در پی ال سی های مختلف متفاوت است . حداکثر تعداد ورودی های که یک پی ال سی می تواند داشته باشد به مدل سی پی یو آن بستگی دارد . به طور کلی ورودی هایی که در سیستم های پی ال سی مورد استفاده قرار می گیرند به دو دسته تقسیم میشوند:
• ورودی های دیجیتال – Digital Input
• ورودی های آنالوگ – Analog Input
ورودی های دیجیتال (Digital Input)
معمولا ماژول PLC های ورودی دیجیتال به دو صورت ۲۴ولت دی سی و یا ۲۲۰ولت ای سی می باشند و دارای ۸-۱۶-۳۲ ترمینال ورودی می باشند . به منظور حفاظت
مدارهای داخلی پی ال سی از خطراتی مانند اضافه ولتاژ و جلوگیری از تاثیر نویزهایی که معمولا در محیطهای صنعتی وجود دارند ارتباط ورودی ها با مدار های داخلی پی ال سی توسط کوپل کننده های نوری انجام میگیرد.
بر روی ماژول های ورودی دیجیتال به ازای هر ورودی یک ال ای دی در نظر گرفته شده است که در صورت فعال شدن ورودی ال ای دی مربوطه روشن خواهد شد.
ورودی های آنالوگ Analog Input
ماژول PLC از نوع ورودی آنالوگ توسط یک مبدل آ/د – سیگنالهای دریافتی را به مقادیر دیجیتال تبدیل می نماید. سپس مقادیر دیجیتال حاصل توسط سی پی یو پردازش می شوند . مبدل های آ/د مورد استفاده معمولا به صورت ۸-۱۲-۱۴-۱۶ بیتی می باشند. اتصال ترانسدیوسرهای ولتاژی و جریانی و ترموکوپل و حسگر های مقاومتی دما به کارتهای ورودی آنالوگ امکان پذیر است.
برخی از محدوده های استادارد سیگنال های آنالوگ ورودی عبارتند از:۰-۱۰ ولت دی سی و۱-۵ ولت دی سی و ۰-۲۰ میلی آمپر و ۴-۲۰ میلی آمپر که البته محدوده اندازه گیری آن باید هم از طریق نرم افزاری و هم از طریق سخت افزاری تنظیم گردد.
ماژول خروجی Output Module
این واحد محل صدور فرمانهای پی ال سی به فرآیند تحت کنترل است . تعداد خروجی ها در پی ال سی های مختلف متفاوت است.
ماژول PLC
در پی ال سی های کوچک مدارهای خروجی جزئی از پی ال سی هستند . در پی ال سی های بزرگتر مدار های خروجی به صورت کارت های مجزا ساخته می شوند. خروجی های پی ال سی به دو صورت هستند:
• خروجی دیجیتال Digital Output
• خروجی آنالوگ Analog Output
خروجی های دیجیتال Digital Output
ماژول های خروجی دیجیتال معمولا به دو صورت ترانزیستوری و رله ای می باشند . حداکثر جریانی که می توان از یک خروجی دریافت کرد به مدل کارت خروجی بستگی دارد. بر روی ماژول های خروجی دیجیتال به ازای هر خروجی یک ال ای دی در نظر گرفته شده است که به محض فعال شدن خروجی ال ای دی مربوطه روشن می شود .معمولا این کارت ها به صورت ۴-۸-۱۶ خروجی مورد استفاده قرار میگیرند.
خروجی های آنالوگ Analog Output
ماژول PLC های خروجی آنالوگ مقادیر دیجیتال پردازش شده توسط سی پی یو را به وسیله یک مبدل آ/د به سیگنالهای آنالوگ مورد نیاز برای کنترل فرآیند مورد نظر تبدیل می نماید . این خروجی ها به وسیله واحدی به نام ایزولاتور از سایر قسمت های داخلی پی ال سی مجزا می شوند. بدین ترتیب مدارهای حساس داخلی از خطرات ناشی از اتصالات ناخواسته خارجی محافظت می شوند. برخی از محدوده های استادارد سیگنال های آنالوگ خروجی ۰-۱۰ ولت دی سی و ۰-۲۰ میلی آمپر می باشند.
ماژول ارتباطی Communication Module
کارتهای ارتباطی قابلیت سخت افزاری لازم را جهت اتصال پی ال سی به شبکه های صنعتی و اجزای موجود در شبکه های زیر را فراهم می کنند:
• Profibus
• Industrial Ethernet
• Canbus
• Modbus
هر کارت ارتباطی مخصوص یک شبکه خاص طراحی شده است. به عنوان مثال برای ایجاد یک شبکه پرفیباس باید کارت ارتباطی مخصوص آن شبکه مورد استفاده قرار گیرد.
با استفاده از کارتهای ارتباطی می توان یک سیستم کنترل توزیع شده (دی سی اس )ایجاد کرد . در سیستم های کنترل توزیع شده عمل کنترل بین چند کنترل کننده توزیع و موجب سرعت عمل و صرفه جویی در وقت می شود.
