و لبدأ جزءنا الأخير هذا على بركة الله الذي سنتعلم فيه ياذن الله انشاء برنامج باعتماد الفليب فلوب RS ، و سنضرب لذلك مثلا كي نفهم الأمر بشكل أوضح ان شاء الله.
1 - ماهو البرنامج ؟
إن أول شيء يتبادر للأذهان عند قولنا برنامج ، هو المنطق المبرمج أو Logique Programmée ، و جلنا يستعملها في غالب الاحيان لانشاء برامجه ، كمثلا أن تستعمل المايكروكنترولر أو الـPLC أو الـArduino و غيرهم ، و كل هذه المكونات أو الأجهزة تضم CPU أي وحدة معالجة مركزية ، تعتبر هي قلبها النابض ، و عقلها المفكر ، حيث يقوم المبرمج (المستخدم) بكتابة اسطره البرمجية و يقوم المتحكم كالمايكروكنترولر بفهمها و اجازها ، فنكون بذلك أنجزنا برنامج.
لكننا اليوم ، لن نتحدث عن هذا النوع من البرمجة و البرامج بتاتا ، و انما سنتطرق الى 'منطق الربط' أو Logique câblée ، أي أننا سنستخدم بالاساس بوابات منطقية عادية لانشاء سيرورة من الأوامر يتم تنفيذها ، أي بالاساس ترانزستورات ، و فعلا قد جربت بناء فليب فلوب RS بسيط باعتماد ترانزستورات فقط ، فتوصلت الى ذلك من خلال توظيف 8 ترازستورات فقط ، أي في مثالنا الذي سنقدمه سنحتاج إلى 32 ترانزستور فقط من أجل بناء منظومة التحكم ، هذا لا يهم ، فالمتكاملة 4043 بها 4 قلابات RS .
تعرفنا الآن على نوع البرنامج الذي نتحدث عنه ، الآن نطرح السؤال التالي :
عادة في المنطق المبرمج ، نستعمل مثلا المايكروسي أو اللادر و غيرهم من لغات البرمجة ، فماهو الاسلوب المعتمد هنا لكتابة أو رسم البرنامج ؟
لنجب عن هذا السؤال ، فمن خلال التعريف السابق اتضح أننا لن نستعمل لغات للبرمجة ، و لا حتى البرمجة نفسها بمفهومها الشائع ، و انما سنقوم بتوصيل ترانزستورات كي نحصل على البرنامج المراد ، و الطريقة التي سننهجها هي باستعمال الـGRAFCET .
2 - ما هو الـGRAFCET ؟
كما سنرى لاحقا ، فهذه الطريقة تعتمد على بناء هيكل البرنامج بشكل عمودي ، حيث تكون المرحلة الأولى في الأعلى ، ويبقى البرنامج يمر للمرحلة التالية فالتي بعدها بتحقق شروط معينة ، و يمكننا من خلال هذه الطريقة أن نجعل للبرنامج فروعا يسلكها في حالة تحقق شرط ما ، أو أن ينفد أمور بالتوازي في حالة تحقيق شرط ما ، لن نتطرق اليوم لكل هذا ، و لكن ان اقتضت الضرورة أو تحت ارادة الأعضاء فلا مانع ان شاء الله.
لنضرب لهذا مثالا ثم نواصل بعد ذلك كي نفهم الـGRAFCET بشكل جيد فيسهل استعاب الباقي.
لننظر الى هذه الصورة البسيطة :
لنفرض أننا نريد انشاء برنامج بحيث يتحرك الجسم K في البداية نحو اليمين ، فعندما يلمس الحساس B يعود ليلمس بالحساس A ، ثم يقف بحيث لا يبدأ هذا البرنامج الا بعد الضغط على زر البدأ E (نسيته في الرسمة).
فيكون الرنامج كالتالي :
إلى هنا نكون قد استوعبنا باذن الله عمل الـgrafcet .
الآن ، لنحاول وضع فكرة بسيطة ، نقوم من خلالها ببناء برنامج بانعمال الفليب فلوب RS ، لكن قبل ذلك ، لابد أن نشير لأمر مهم ، بل هو أهم ما في الأمر كله ، هو كيف يمكننا توظيف الفليب فلوب من خلال الـgrafcet ، هنا لا بد أن نستحضر الفليب فلوب و طريقة عملها بالعودة الى الجزء الأول (رابطه في أعلى الصفحة) .
قلنا قبل قليل ، أننا يجب أن ننتقل من مرحلة الى أخرى دون أن نحرق ايا منها ، فلابد من الإنتقال الى المرحة التالية مباشرة ، و لكي يتحقق ذلك ، سوف تكون كل فليب فلوب تعبر عن مرحلة ، و كل مرحلة نقوم بحصرها بالمرحلة السابقة لها و المرحلة التي بعدها ، فنضمن بذلك أن لا تشتغل هذه المرحلة الا بعد اشتغال سابقتها ، و لا تعود لحالة الصفر الا بعد اشتغال لاحقتها ، و للقيام بذلك نبدا بالتالي :
1 - كي يكون خرج الفليب فلوب مرتفعا ، يجب أن يكون S = 1 و R = 0 ، و أن يكون الخرج مرتفعا يعني أن هذه المرحلة مشغلة ، و اذا عدنا للـgrafcet ، نجد أن أول شرط لتحقق اشتغال مرحلة هو شرط الـ réceptivité ، اذا فمثلا ان كان Limit switch كما في المثال السابق ، فلابد من أن نوصل خرجه بالدخل S للفلوب فلوب ، لكن ، اذا كانت مثلا هذه هي المرحلة السابعة مثلا ، و البرنامج لا زال في المرحلة الثالثة ، وتصادف ان تحققق شرط المرحلة 7 بفعل عامل من العوامل ، عندها سنصبح في المرحلة 7 و نكون بذلك حرقنا المرحلة 3 و 4 و 5 و 6 ، لذلك يجب أن نضمن أن المرحلة السابقة لهذه المرحلة قد اشتغلت بالفعل ، لذلك سنضع بوابة منطقية من نوع AND ، يكون نوصل دخليها بكل من الشرط أي الـréceptivité و خرج المرحلة السابقة ، فنضمن أن لا تكون S في الوضع 1 الا بعد أن تكون المرحلة السابقة قد اشتغلت ، و الشرط أل الـréceptivité محققا ، أما R ، فهي المسؤولة عن جعل الخرج منخفض ، فبتحققها تنتهي هذه المرحلة لنمرَ الى التالية ، فيكفينا أن نوصل خرج المرحلة التالية دلالة على أنها اشتغلت فتقوم بالغاؤ المرحلة الحالية ، لكننا عادة نقوم نتوصلي بوابة OR للدخل R ، ثم نوصل أحد دخليها بـخرج المرحلة السابقة ، ثم نجمع أطراف كل بوابة مع الأخرى لجميع المراحلة ثم نقوم بتطبيق جهد عليهم كي نعيد البرنامج كله الى الصفر ، و هذه صورة موضحة .
3 - الفكرة :
كما سلف و ذكرت ، فان الفكرة عبارة عن باب اوتوماكي سنحتاج فيه :
1 - محرك اتجاهين لفتح و غلق الباب ، سنستعمل محرك 15V فقط للمحاكات .
2 - دوائر متكاملة و هي : 4081 - 4071 - 4043 .
3 - Limit switch لإيقاف المحرك عند فتح الباب و غلقه ، اذا سنحتاج الى اثنان.
4 - حساسات : حساس وجود شخص لفتح الباب ، و حساس خروج شخص لاغلاق الباب . ان كنت تريد بنائها للتجربة ، فدوائر المهندس نعيم و المهندس محسن في 'دائرة الكترونية للنقاش' ستعينك باذن الله
5 - كل ما يخص دائرة القدرة من ريليهات و ترنزستورات و دايودات.
6 - بوش بوتن : واحد للكلير و آخر لتعليم المرحلة الآولى .
7 - سويتش للتمكين 'E'
#-لنكتب الفكرة على شكل نص أولا ثم نسطره في الـgrafcet .
يلتقط حساس تواجد شخص قرب الباب ، يبدأ الباب بالفتح (يدور المحرك ناحية اليسار) ، يقبى على هذا الحال حتى يلامس الليميت سويش دلالة أن الباب فتح كله ، يبقى مفتوحا حتى يلتقط حساس خروج الشخص الإشارة فينغلق الباب (يدور المحرك ناحية اليمين) حتى يلامس الليميت سويتش الآخر فيتوقف ليبدأ البرنامج من جديد.
#- لنقم برسم الـمخطط على شكل grafcet .
نقوم أولا بتسمية الشروط و العمليات :
- عملية دوران المحرك : M
- الشروط : بالنسبة للحساسات ، P حساس وجود شخص ، A حساس خروج شخص ، بالنسبة لليميت سويتشات ، FG للدلالة على فتح الباب كاملا ، FD للدلالة على أن الباب خلق كاملا .
ملاحظة :
كما ذكرنا سابقا ، فان الدخل S لكل مرحلة عليه بوابة AND ، احد دخلي هذه البوابة هو خرج المرحلة السابقة ، كذلك بالنسبة للمرحلة الأولة ، فالمرحلة التي قبلها هي المرحلة الأخيرة ، و بالنسبة للدخل S للمرحلة الأخيرة ، فالمرحلة التالية هي الأولى و هكذا .
هذه هي الرسمة :
و هذه هي التوصيلات طبقا لما تعلمناه :
و هذا فيديو المحاكات به أيضا بعض التوضيحات :
ما بقي إلا نحمد الله الله رب العالمين و أن تدعوا لي بالخير و النتائج الجيدة باذن الله
من له استفسار او سؤال فليتفضل .
و آخر دعوانا ان الحمد لله رب العالمين .
#-بناء برنامج باستعمال الفليب فلوب-الجزء الأخير-حصريا على منتديات القرية الإلكترونية
، الشكر و التقدير لكم انتم على اهتمامكم
