الکترونیک 98 آموزش الکترونیک-رباتیک-برق-برنامه نویسی میکروکنترلرها، رسپبری پای و آردوینو
معرفی Mini PLC ZEN
در این قسمت از آموزش های کار با PLC می خواهیم شما را با مینی PLC زن (ZEN) آشنا کنیم.
شرکت ژاپنی OMRON که سابقه ای بیش از 80 سال دارد یکی از معتبرترین و با تجربه ترین برندها در این زمینه است. این شرکت محصولات اتوماسیون صنعتی PLC تولیدی خود را با نام ZEN به بازار عرضه نموده است. پی ال سی ZEN در مدل های مختلف DC و AC با کارایی وسیع و کاربرد ساده در بسیاری از صنایع همچون ماشین آلات صنعتی و تجهیزات خانگی و … به کار گرفته شده است. در اینجا می خواهیم شما را با مشخصات عمومی و قابلیت های پی ال سی ZEN آشنا کنیم.
مشخصات عمومی ZEN
مطابق شکل زیر ماژول اصلی ZEN دارای 6 ورودی و 4 خروجی می باشد که با اضافه شدن حداکثر 3 واحد دیگر (Expansion I/O)، تعداد ورودی و خروجی را می توان تا ۴۴ افزایش داد. برای راحتی، مشخصات عمومی و انواع مدلهای ZEN در جدول های زیر خلاصه شده است.
مدل های دارای صفحه نمایش LCD
مدل های دارای صفحه نمایش LED
واحد های توسعه ورودی – خروجی
ZEN در دو مدل LCD و LED به بازار عرضه شده که تفاوت آنها در نحوه برنامه نویسی آنها است. به عبارتی در مدل های LCD می توان با استفاده از کلیدهای روی ZEN نیز برنامه مورد نظر را به راحتی وارد نمود. تفاوت های دیگر آن ها در جدول زیر مشخص شده است.
معرفی و مقایسه مدل های مختلف PLC ZEN
قابلیت های پی ال سی ZEN
پی ال سی ZEN نیز مشابه هر PLC دیگری دارای تعداد مشخصی شمارنده، تایمر، مارکر و … می باشد. جدول زیر قابلیت های ZEN را بصورت خلاصه نشان می دهد.
قابلیت های ورودی های PLC ZEN
قابلیت های خروجی PLC ZEN
در جدول بالا:
I: نمادی است که برای ورودیهای دیجیتال بکار می رود و در وضعیت ON / OFF می تواند قرار گیرد.
Q: این نماد برای خروجی ها بکار می رود. منظور از خروجی فعال این است که اگر خروجی از نوع رله ای باشد رله متناظر با آن وصل است.
M : مفهوم Work Bit را دارد و دقیقا شبیه مارکر در logo می باشد. M فقط در داخل برنامه کاربرد دارد و مفهوم فیزیکی ندارد و می تواند یکی از مقادیر دیجیتال 0 و 1 را در خود ذخیره نماید. به عبارتی یک حافظه با خروجی مجازی است که در مسیر جریان برنامه از آن استفاده می شود.
نکته شماره 2: واحدهای پردازنده با 10 نقطه ورودی / خروجی، دارای 6 بیت ورودی (I0 تا I5) و 4 بیت خروجی (Q0 تا Q3) هستند. با این حال، خروجی بیت Q3 از واحد های CPU نوع ارتباطی نمی‌تواند به صورت خارجی باشد . این را می توان به عنوان یک بیت کار استفاده کرد.
نکته شماره 3: این بیت های ورودی توسط واحدهای CPU نوع LED بدون صفحه نمایش پشتیبانی نمی شوند.
ورودی ها و خروجی ها
Omron برای پوشش انواع نیازها دو مدل AC و DC را برای ZEN عرضه نموده است. در مدل AC ولتاژ ورودی بین VAC 240 – 100 و در مدل DC ولتاژ ورودی 24V DC می باشد. همچنین در مدل DC، تنها دو ورودی بصورت ورودی آنالوگ در نظر گرفته شده است. در حالت کلی سازماندهی ورودی های مدل AC و DC به شکل زیر می باشد. (توجه داشته باشید که در مدل AC ، ورودی ها بصورت AC و در مدل DC، ورودی ها بصورت DC می باشند.)
توجه: در مدلی از ZEN که ورودیها از نوع AC می باشد، هیچ نوع ایزولاسیون حفاظتی خاص در نظر گرفته نشده است، ولی در مدلهای DC که ورودی ها از نوع 24V DC هستند، سیگنالهای ورودی توسط اپتوکوپلر به سیستم PLC وصل شده اند. لذا این امر باعث شده تا جلوی بعضی از خسارت های احتمالی گرفته شود.
توجه: رله های خروجی ZEN قابلیت سوئیچ مکانیکی تا ۱۰ میلیون قطع و وصل را دارند. لذا طول عمر آنها بسیار بالا است.
توجه: نحوه بکارگیری ورودیهای ZEN مدل AC و DC به همراه ماژول توسعه مربوطه مطابق شکل زیر (1) می باشد. همچنین نحوه بکارگیری رله های خروجی نیز در شکل زیر (2) نشان داده شده است.
شکل 1: تغذیه مدل AC و DC در پی ال سی ZEN به همراه ماژول توسعه
شکل 2: نحوه به کارگیری رله های خروجی در PLC ZEN
تایمرها و کانترها
در ZEN نیز تعداد تایمر و کانترهای موجود محدود می باشد. انواع تایمرهای موجود در ZEN در جدول زیر آمده که عبارتند از:
ON – Delay) X) : پس از فعال شدن تایمر و سپری شدن مدت زمان تنظیمی، خروجی تایمر set می شود.
(OFF – Delay) : پس از غیر فعال شدن ورودی تریگر، خروجی تایمر بعد از مدت زمان تنظیم شده، Reset می شود.
One Shot Timer) O): با لبه بالا رونده تریگر تایمر، فعال شده و بمدت زمان تنظیم شده، روشن می ماند.
Flashing Shot Timer ) F) : تا زمانی که تریگر تایمر فعال است، خروجی مرتبه روشن و خاموش خواهد شد.
@ (Weekly Tirner) : با این تایمر می توان یک خروجی را در ساعات مشخصی از طول هفته فعال یا غیر فعال نمود.
* (Calendar Timer) : با این تایمر می توان یک خروجی را در زمان مشخصی از سال و ماه فعال یا غیر فعال نمود. .
توجه: تایمرهایی که با آیکون # مشخص می شوند تایمرهایی هستند که دارای خاصیت Retentive می باشند و با قطع برق یا غیرفعال شدن ورودی تحریک آنها، مقدار تایمر و زمان سپری شدن حفظ می شود.
در ZEN حداکثر 16 شمارنده وجود دارد که به صورت افزایشی یا کاهشی بکار گرفته می شوند. توجه داشته باشید که شمارنده ها برای شمارش وقوع اتفاقات استفاده می شوند.