كود تفعيل العضوية - الابلاغ عن روابط لاتعمل - صيانة التلفزيون - الحاسبة - الأعضاء المتميزين - البرامج و المخططات - بث مباشر للقنوات الفضائية - إذاعة - تردد القنوات - بحث
|
التسجيل | اجعل كافة المشاركات مقروءة |
منتدى الإلكترونيات قسم الالكترونكس لمناقشة الافكار والمعلومات المتعلقة بالهندسة الالكترونية للمبتدئين والهواة والفنيين - Electronics |
![]() |
|
أدوات الموضوع |
![]() |
#1 |
استاذ و مشرف قسم الالكترونيات
المشاركات: 6,894
معدل تقييم المستوى: 332
|
![]() دورة فى المتحكم المنطقى المبرمج PLC لتخصصات الكترونيات وكهرباء وميكاترونيكس المرجع الأساسى : الموقع : http://www.plcs.net/contents.shtml مقدمة ما هو فى المتحكم المنطقى المبرمج PLC؟ PLC تعنى "المتحكم المنطقى المبرمج" Programmable Logic Controllerوهو جهاز أخترع ليحل محل دوائر الريلايات التى تقوم بتنفيذ عمليات متتابعة (متسلسلة حدث تلو الآخر) sequential بغرض التحكم فى الآلات . يعمل المتحكم PLC من خلال النظر إلى مدخلاته وتبعا لحالاتها يقوم بتشغيل أو تبطيل on/offمخارجه . يقوم المستخدم بإدخال برنامج عادة عن طريق البرمجيات software والذى يعطى النتائج المرجوة (المطلوبة) . يستخدم المتحكم PLC فى العديد من التطبيقات العملية الحقيقية . فلا تخلو صناعة من وجود PLC حيث يدخل فى : تصنيع الآلات وعمليات التغليف وتداول (مناولة) الخامات والتجميع الآلى وغيرها من الصناعات التى لا تعد ولا تحصى وربما كنت بالفعل من مستخدميه وإن لم تكن فإنك قد تضيع المال والوقت . غالبا فإن أى تطبيق يحتاج إلى نوع ما من التحكم الكهربائى يحتاج لاستخدام المتحكم PLC . على سبيل المثال : دعونا نفترض أنه عند تشغيل مفتاح نريد تشغيل ملف solenoid لمدة 5 ثوانى ثم فصله بغض النظر عن فترة بقاء المفتاح فى وضع التشغيل . يمكننا أن نفعل ذلك بمؤقت خارجى بسيط . ولكن ماذا لو اشتملت العملية على 10 مفاتيح و10 ملفات ؟ سوف نحتاج إلى 10 مؤقتات خارجية . وماذا إذا احتاجت العملية أيضا حساب (عد) عدد مرات تشغيل المفاتيح كل على حدة ؟ سوف نحتاج إلى العديد من العدادات الخارجية . يمكنك أن ترى أنه كلما كبرت العملية كلما زادت الحاجة للمتحكم المنطقى المبرمج PLC . يمكننا ببساطة برمجة PLC لعد مدخلاته وتشغيل الملفات لمدة محددة . من خلال هذه الدورة سوف تكون قادرا على كتابة البرامج الأكثر تعقيدا مما ذكر سالفا . سوف نسلط الضوء على التعليمات الهامة والتى تساعدك على فهم وحل معظم التطبيقات .
__________________
مقالات المهندس فتح الله عبدالعزيز |
![]() |
![]() |
اعلانات |
![]() |
#2 |
استاذ و مشرف قسم الالكترونيات
المشاركات: 6,894
معدل تقييم المستوى: 332
|
![]() نظرية العمل Theory of Operation المتحكم المنطقى المبرمج من الداخل : يتكون المتحكم PLC أساسا من : وحدة معالجة مركزية CPU و حيز (مساحة) من الذاكرة memory والدوائر المناسبة للتعامل مع البيانات المستقبلة (من المداخل ) والمرسلة (إلى المخارج ) . يمكننا فعليا أن نعتبر المتحكم PLC كصندوق ملىء بمئات بل بالآلاف من الريلايات المنفصلة والعدادات والمؤقتات وأماكن حفظ (تخزين) البيانات . هل تلك العدادات والمؤقتات وخلافه موجودة فعليا ؟ كلا غير موجودة فى الطبيعة بل تقلد (تحاكى) ويمكن إعتبارها عدادات ومؤقتات برمجية Software . الريلايات الداخلية تقلد من خلال مواقع خانات فى السجلات الداخلية . وظيفة كل جزء :
القادم أن شاء الله : طريقة عمل المتحكم المنطقى المبرمج :PLC Operation
__________________
مقالات المهندس فتح الله عبدالعزيز |
![]() |
![]() |
اعلانات اضافية ( قم بتسجيل الدخول لاخفائها ) | |||
|
![]() |
#3 |
استاذ و مشرف قسم الالكترونيات
المشاركات: 6,894
معدل تقييم المستوى: 332
|
![]() طريقة عمل المتحكم المنطقى المبرمج : PLC Operation يعمل المتحكم PLC عن طريق المسح scanning المستمر للبرنامج دورة تلو الدورة . يمكننا التفكير فى دورة المسح على أنها مكونة من 3 خطوات هامة . فعليا يوجد أكثر من 3 خطوات ولكن يمكننا التركيز على الأجزاء المهمة ولا نقلق من الباقى . الخطوات الأخرى هى اختبار النظام وتحديث قيم العدادات والمؤقتات الداخلية . الخطوة رقم 1 : فحص (اختبار) حالة المدخل CHECK INPUT STATUS أولا يقوم المتحكم PLC بأخذ نظرة على كل مدخل لتحديد حالته : هل هو موصل on أم مفصول off ؟ . وبعبارة أخرى هل الحساس الموصل إلى المدخل الأول موصل on ؟ وماذا حول المدخل الثانى ؟ وكيف حال الثالث ؟ ..... ويقوم بتسجيل هذه البيانات فى ذاكرته لكى يستخدمها فى الخطوة التالية . الخطوة رقم 2 : تنفيذ البرنامج EXECUTE PROGRAM ثانيا يقوم المتحكم PLC بعد ذلك بتنفيذ برنامجك : تعليمة تلو تعليمة ( تعليمة واحدة فى كل مرة ) على التتابع . قد يقول (يخبر) برنامجك : إذا كان المدخل الأول فى حالة توصيل on عندئذ يجب تشغيل المخرج الأول أى جعله فى حالة توصيل on . حيث أنه بالفعل يعرف من الخطوة السابقة أى المداخل فى حالة توصيل on وأيها فى حالة فصل off فيكون قادرا على إتخاذ القرار عما إذا كان يجب توصيل المخرج الأول بناء على حالة المدخل الأول . بعد ذلك يقوم بحفظ (تخزين) نتائج التنفيذ لكى يستخدمها بعد ذلك خلال الخطوة التالية . الخطوة رقم 3 : تحديث حالة المخرج UPDATE OUTPUT STATUS وأخيرا يقوم المتحكم PLC بتحديث حالة المخارج : يقوم بتحديث المخارج بناء على أى من المداخل موصل on خلال الخطوة الأولى ونتائج تنفيذ برنامجك خلال الخطوة الثانية . بناء على المثال المذكور فى الخطوة الثانية يجب أن يقوم الآن بتوصيل المخرج الأول لأن المدخل الأول كان موصلا وبرنامجك ينص على " توصيل المخرج الأول عندما عندما يتحقق هذا الشرط " condition is true . بعد الخطوة التالثة يعود المتحكم PLC مرة أخرى ويكرر الخطوات باستمرار . زمن دورة المسح scan time : يعرف على أنه الزمن المأخوذ فى تنفيذ الخطوات الثلاثة المذكورة سابقا .
__________________
مقالات المهندس فتح الله عبدالعزيز التعديل الأخير تم بواسطة : F.Abdelaziz بتاريخ 24-01-2011 الساعة 07:42 PM. |
![]() |
![]() |
![]() |
#4 |
استاذ و مشرف قسم الالكترونيات
المشاركات: 6,894
معدل تقييم المستوى: 332
|
![]() زمن الاستجابة :Response Time
زمن الاستجابة الكلى للمتحكم PLC هو حقيقة يجب علينا وضعها فى الاعتبار عند شراء متحكم PLC . يأخذ المتحكم PLC فترة معينة من الوقت للرد على التغيرات تماما مثل ما يحث فى المخ . فى العديد من التطبيقات لا تسبب السرعة مصدر قلق وفى تطبيقات أخرى تكون ذات أهمية قصوى . إذا نظرت بعيدا من هذا النص قد تشاهد صورة على الحائط. عيناك ترى الصورة فعلا قبل أن يقوم المخ بالقول " أوه هناك صورة على الجدار". في هذا المثال يمكن أن تعتبر العين كالحساس . ترتبط العين بدائرة مدخل المخ . دائرة مدخل المخ تأخذ قدرا معينا من الوقت لتدرك أن العين رأت شيئا. في نهاية المطاف يدرك المخ أن العين شهدت شيء ويقوم بمعالجة البيانات. ثم يرسل إشارة خرج إلى الفم . يستقبل الفم هذه البيانات ويبدأ في الاستجابة لها. في نهاية المطاف يتلفظ فمك بالكلمات. لاحظ أنه فى هذا المثالكان لدينا استجابة لثلاثة أشياء : الدخل INPUT : استغرق الأمر بعض الوقت لكى يلاحظ المخ إشارة الدخل من العين. التنفيذ EXECUTION : واستغرق الامر بعض الوقت لمعالجة المعلومات الواردة من العين. نعتبر البرنامج هو : إذا رأت العين صور قبيحة عندئذ يتم إخراج الكلمات المناسبة للفم . الخرج OUTPUT : يتلقى الفم إشارة من المخ وفي النهاية يخرج العبارة : "هذه صورة قبيحة حقا " مخاوف ( مخاطر ) زمن الاستجابة Response Time Concerns الآن وقد عرفنا زمن الاستجابة ، فماذا يعنى ذلك للتطبيق ؟ . المتحكم PLC أثناء مسحه لا يمكنه إلا رؤية المدخل وهو فى حالة التوصيل أو فى حالة الفصل .وبعبارة أخرى : إنه ينظر إلى مداخله فقط خلال خطوة فحص (اختبار) حالة المدخل من فترة المسح . في الرسم التخطيطي : أ- حالة المدخل تتغير خلال دورة المسح الأولى (نسميه المدخل رقم 1) المدخل رقم 1 لا يرى حتى تحين دورة المسح الثانية scan 2 . وذلك لأنه عند توصيل on المدخل تكون دورة المسح الأولى قد انتهت بالفعل من النظر إلى المداخل . ب- حالة المدخل تتغير خلال دورة المسح الثانية (نسميه المدخل رقم 2) المدخل رقم 2 لا يرى حتى تحين دورة المسح الثالثة scan 3 . وذلك أيضا لأنه عند توصيل on المدخل تكون دورة المسح الثانية scan 2 إنتهت بالفعل من النظر إلى المداخل . ت- حالة المدخل تتغير خلال دورة المسح الثالثة (نسميه المدخل رقم 3) المدخل رقم 3 لا يرى أبدا . وذلك لأنه عندما تنظر الدورة الثالثة إلى المداخل فإن إشارة المدخل رقم 3 لم يتم توصيلها on بعد . ويتم فصلها قبل أن تنظر دورة المسح الرابعة إلى المداخل . لذلك لا يرى المتحكم PLC إشارة المدخل رقم 3 على الأطلاق . لتجنب ذلك نقول : إن المدخل يجب أن يظل موصلا on لفترة زمنية لا تقل عن : زمن تأخير المدخل + زمن دورة مسح 1 input delay time + one scan time . ولكن ماذا لو لم يكن من المستطاع بقاء الدخل موصلا لهذه الفترة ؟ النتيجة أن المتحكم PLC لن يرى المدخل أثناء التوصيل . ولذلك لا تصبح النتائج صحيحة , بالطبع يجب أن يكون هناك طريقة للإلتفاف حول هذا الوضع . فى الواقع هناك طريقتين : 1- دالة (وظيفة) مط (مد ) النبضة Pulse stretch function هذه الدالة تمط طول إشارة الدخل حتى ينظر المتحكم PLC إلى المداخل خلال دورة المسح التالية ( أى يمد فترة بقاء النبضة ) . ![]() 2- دالة (وظيفة) المقاطعة Interrupt function : هذه الدالة تقاطع Interrupt المسح لمعالجة برنامج فرعى ( يسمى روتين routine ) تقوم بكتابته . أى بمجرد ما يتم توصيل on المدخل وبغض النظر عن مكان المسح فى هذه اللحظة يقوم المتحكم PLC فورا بإيقاف ما يقوم بفعله ويقوم بتنفيذ روتين المقاطعة ( الروتين هو برنامج فرعى صغير خارج البرنامج الرئيسى) . وبعد تنفيذ المقاطعة يعود إلى النقطة التى توقف عندها ويستمر فى عملية المسح العادى . الآن لنرى أطول فترة توصيل فعلى on للخرج : نفترض أنه عندما يتم توصيل المفتاح نحتاج لتوصيل حمل موصل بخرج المتحكم PLC. المخطط التالى يبين أطول تأخير (أسوأ الحالات لأن الدخل لا يرى حتى الدورة الثانية من المسح ) لتوصيل الخرج بعد توصيل الدخل . لذلك يكون أقصى تأخير يساوى( دورتين مسح - زمن تأخير الدخل ) هل الموضوع صعبا ؟ لنرى التفاصيل . الريلايات Relays
__________________
مقالات المهندس فتح الله عبدالعزيز |
![]() |
![]() |
![]() |
#5 |
استاذ و مشرف قسم الالكترونيات
المشاركات: 6,894
معدل تقييم المستوى: 332
|
![]() الريلايات Relays أهم العناصر المكونة للبرنامج هو الريلاى , فكيف يعمل الريلاى فى الحقيقة ؟ يمكننا أن نفكر فى الريلاى كمفتاح كهرومغناطيسى (كهربى – مغناطيسى ) وهو مكون من ملف coil وتلامسات contacts . عند توصيل جهد إلى الملف يمر به تيار كهربائى فيتولد مجال مغناطيسى , يقوم بجذب (بتحريك) تلامسات الريلاى مسببا توصيل (أو فصل) دائرتها . هذه التلامسات يمكن إعتبارها كمفتاح , فهى تسمح بمرور (أو قطع) التيار بين نقطتين ومن ثم غلق (أو فتح) الدائرة . مثال : تشغيل جرس bell عند غلق مفتاح : لدينا ثلاثة أجزاء من العالم الحقيقى : مفتاح التشغيل والريلاى والجرس . عند غلق المفتاح يؤدى ذلك إلى مرور تيار فى ملف الريلاى فيعمل وتغلق تلامساته فتسبب مرور تيار فى دائرة الجرس فيخرج صوتا كما فى الشكل . لاحظ من الشكل أن لدينا دائرتين منفصلتين . · دائرة المفتاح السفلية باللون الأزرق حيث يمر تيار مستمر . · ودائرة الجرس العلوية حيث يمر تيار متردد . أى استخدمنا ريلاى تيار مستمر للتحكم فى دائرة تيار متردد . مخطط تمثيل مكونات دائرة الريلاى بتعليمات برمجية (يسمى مخطط منطق السلم ) : الخطوة الأولى : يهتم البرنامج فقط بالمدخلات Inputs والمخرجات Outputs ويتم التمثيل أو الاستبدال كما يلى : 1- أولا تمثيل ( استبدال ) البطارية برمز : هذا الرمز مشترك لجميع المخططات , فنرسم ما يسمى القضيبان bars وهما رأسيان, قضيب فى كل جانب من المخطط , ونتخيل القضيب الأيسر على أنه الطرف الموجب للبطارية والقضيب الأيمن على أنه الطرف السالب للبطارية أو الأرضى , ونتخيل مرور التيار (يسمى التيار المنطقى) من اليسار إلى اليمين 2- ثانيا تمثيل ( استبدال ) المداخل رمز : فى هذا المثال لدينا مدخل حقيقى واحد وهو المفتاح , رمز المدخل يستخدم كتلامس ريلاى ويكون بالشكل الآتى : 3- ثالثا تمثيل ( استبدال ) المخارج برمز : فى هذا المثال نستخدم مخرج حقيقى واحد هو الجرس , رمز المخرج يستخدم كملف ريلاى ويكون بالشكل الآتى : مصدر التيار المتردد هو مصدر خارجى لذلك لا يوضع فى المخطط , حيث نهتم فقط بأى المخارج يعمل ولا نهتم بما هو موصل به فى الحقيقة . الخطوة الثانية : أعطاء جميع أجهزة المداخل وجميع أجهزة المخارج اسم محدد يعرف به ( يعرف بالعنوان) والذى يحدد أين يوصل المفتاح أو الجرس على الطبيعة . الخطوة النهائية : تحويل المخطط إلى تتايع (تسلسل) منطقى للأحداث وهو سهل جدا , حيث ترتيب البرنامج يخبر بتسلسل وقوع الأحداث . ففى مثالنا الحدث الأول غلق المفتاح ونتيجته تكون الحدث الثانى وهو تشغيل الجرس . القادم إن شاء الله التعليمات الأساسية Basic Instructions
__________________
مقالات المهندس فتح الله عبدالعزيز |
![]() |
![]() |
![]() |
#6 |
استاذ و مشرف قسم الالكترونيات
المشاركات: 6,894
معدل تقييم المستوى: 332
|
![]() التعليمات الأساسية Basic Instructions
الآن ندرس بعض التعليمات الأساسية بمزيد من التفصيل لمعرفة المزيد حول ما تفعله كل واحدة . 1- تعليمات الدخل : التلامسات Contacts إثنين من مهام (وظائف) البرمجة والأكثر شيوعا هما : التلامس المفتوح فى الوضع العادى NO والتلامس المغلق فى الوضع العادى NC (الوضع العادى هو وضع عدم التغذية أى عدم التشغيل ) . يمر التيار خلال تلك التلامسات عندما تكون مغلقة . التلامس المفتوح فى الوضع العادى يكون فى الحالة المسماة true "صواب – صحيح - صادق" عندما يتحول إلى حالة الغلق أى عندما تكون خانة حالته (سواء أكان دخل أو خرج) والتى تتحكم فى التلامس فى الحالة المرتفعة أو الحالة المنطقية 1 . التلامس المغلق فى الحالة العادية NC يكون فى الحالة true أى مغلق عندما تكون خانة حالته (سواء أكانت دخل أو خرج ) والتى تتحكم فى التلامس فى الحالة المنطقية المنخفضة أى 0 . أ- تعليمة الدخل الرقمى المفتوح فى الوضع العادى :Normally Open ( NO ) · تمثل هذه التعليمة بتلامس مفتوح فى الوضع العادى normally open. · وهى تعنى " إختبر الدخل لمعرفة هل تم توصيله (تشغيله) on فى الطبيعة "التشغيل هنا يعنى التحول من الحالة العادية المفتوحة إلى حالة التشغيل المغلقة . · رمز التعليمة كما يلى :
· وهى تعنى " " إختبر الدخل لمعرفة هل تم توصيله (تشغيله)on فى الطبيعة " والتشغيل هنا يعنى التحول من الحالة العادية المغلقة إلى حالة التشغيل المفتوحة .
فى معظم أنواع المتحكمات PLCs هذه التعليمات يجب أن يكون رمزها هو أول رمز جهة اليسار بمخطط السلم .
__________________
مقالات المهندس فتح الله عبدالعزيز |
![]() |
![]() |
![]() |
#7 |
استاذ و مشرف قسم الالكترونيات
المشاركات: 6,894
معدل تقييم المستوى: 332
|
![]() 2- تعليمات الخرج
يمثل الخرج بملف ريلاى يتم تشغيله (تنشيطه – إثارته) عندما يصل إليه التيار . عندما يتم تشغيل الملف فإنه يتسبب فى تشغيل المخرج المناظر بتغيير حالة "خانة الحالة" والتى تتحكم بالخرج لتصبح فى الحالة المنطقية المرتفعة أى 1 . يمكن استخدام نفس "خانة الحالة" للتحكم فى تلامسات مفتوحة فى الوضع العادى أو فى تلامسات مغلقة فى الوضع العادى أو فى أماكن أخرى من البرنامج . أ- تعليمة الخرج المفصول فى الوضع العادى
هذه التعليمة تعتبر كخرج مغلق فى الوضع العادى ورمزها هو :
مثال بسيط A Simple Example لنقارن الآن بين مخطط سلم بسيط وتوصيلات دائرة الريلاى فى العالم الحقيقى لنرى الاختلافات . فى الشكل العلوى : · يتم إثارة (تشغيل) الملف عندما توجد دائرة مغلقة بين الطرف الموجب + والطرف السالب – للبطارية . · يمكننا تقليد نفس الدائرة بمخطط سلم · يتكون مخطط السلم من درجات rungs مستقلة تشبه درجات السلم الحقيقى . · كل درجة يجب أن تحتوى على دخل واحد أو أكثر وخرج واحد أو أكثر . · أول تعليمة فى الدرجة يجب أن تكون دائما تعليمة دخل وآخر تعليمة فى الدرجة يجب أن تكون دائما خرج أو ما يعادلها . لاحظ أن هذا مثال لمخطط سلم بسيط مكون من درجة واحدة وقد قمنا بإعادة رسم الدائرة الخارجية السابقة بمخطط سلم . هنا سوف نستخدم تعليمة التلامس المفتوح فى الوضع العادى وتعليمة الخرج المفتوح فى الوضع العادى . بعض الصناع يشترط أن كل مخطط سلم يجب أن يحتوى على تعليمة النهاية END فى آخر درجة . الخطوة التالية تتبع السجلات . السجلات ؟! لنرى .... سجلات المتحكم PLC Registers
__________________
مقالات المهندس فتح الله عبدالعزيز |
![]() |
![]() |
![]() |
#8 |
استاذ و مشرف قسم الالكترونيات
المشاركات: 6,894
معدل تقييم المستوى: 332
|
![]() سجلات المتحكم PLCPLC Registers
سنأخذ الآن المثال السابق ونغير المفتاح (SW2) بآخر مغلق فى الوضع العادى . فى الوضع الابتدائى (العادى) يكون المفتاح الأول SW1 فى الطبيعة فى وضعه العادى أى الفصل OFF والمفتاح SW2 يكون فى الطبيعة فى وضعه العادى أى التوصيل ON . فيكون مخطط السلم بالشكل التالى : لاحظ أيضا أننا الآن أعطينا كل رمز (أو تعليمة) عنوان . هذا العنوان يحدد (يخصص – يحجز ) منطقة تخزين معينة في ملفات (سجلات) بيانات المتحكم PLCبحيث يمكن حفظ (تخزين) حالة التعليمة (أى صواب / خطأ true/false مفتوح / مغلق ) . تستخدم العديد من متحكمات PLC ملفات أو سجلات ذات 16 فتحة slot أو موقع تخزين "خانة" bit . في المثال أعلاه استخدمنا اثنين من مواقع التخزين أو السجلات المختلفة . من الجداول أعلاه يمكننا أن نرى أن : فى السجل الذى موقعه أو عنوانه فى ذاكرة التخزين هو 00 أى register 00 :
وفى السجل الذى موقعه أو عنوانه فى ذاكرة فى ذاكرة التخزين هو 05 أى register 05 :
المنطق 0 أو 1 يشير إلى ما إذا كانت التعليمة غير صحيحة False أو صحيحة True. ورغم أن معظم خانات جداول السجلات أعلاه فارغة، ينبغي أن تحتوي على كل 0. وقد تركت فارغة لتأكيد ملؤها بمواقع قد نعمل بها . حالة تشغيل (تفعيل –إثارة) الخرج أى الحالة TRUE : بالنظر إلى الجدول أعلاه نرى أنه في المثال السابق :
لنلقى نظرة على جدول الحقيقة للبرنامج السابق لتوضيح مزيد من النقاط الهامة. وسوف يظهر جدول الحقيقة جميع التركيبات الممكنة لحالات المدخلين . لاحظ من المخطط أنه كلما غيرت المداخل من حالتها بمرو الزمن يتغير الخرج . الخرج يكون true (نشيط) فقط عندما تكون جميع التعليمات السابقة فى الدرجة فى حالةtrue. التحكم فى إرتفاع مستوى سائل داخل خزان Level Application
__________________
مقالات المهندس فتح الله عبدالعزيز |
![]() |
![]() |
![]() |
العلامات المرجعية |
أدوات الموضوع | |
|
|