زیمنس یک برند آشنا و مشهور در زمینه های مختلف تکنولوژی، صنعت و پزشکی است که هر روز در حال پیشرفت و گسترش است. PLC های زیمنس از تجهیزاتی است که نقش مهمی در انواع تابلوهای برق دارد و آشنایی با برند زیمنس در صنعت بسیار مفید است. در این مقاله قصد معرفی این برند و PLC های زیمنس را داریم، پس با میلان الکترونیک آسیا همراه باشید.

معرفی شرکت زیمنس

اکثر افراد، بخصوص کسانی که با صنعت در ارتباط بوده و یا با اتوماسیون صنعتی سروکار داشته اند، نام آشنای شرکت زیمنس را دیده اند و یا حداقل یکبار لوگو و برند Siemens به چشمشان خورده است. شرکت زیمنس از موفق‌ترین شرکت های صنعتی جهان است که در آلمان متولد شده و گام های مهمی را برای پیشرفت جهان برداشته است.

حوزه های فعالیت این شرکت فقط در زمینه‌ی اتوماسیون صنعتی و PLC  نیست بلکه شرکت زیمنس یک شرکت خوشه‌ای بزرگ با سابقه‌ی 170 ساله است که در زمینه‌های انرژی، سلامت و تجهیزات پزشکی، صنایع شهری و..  فعالیت می‌کند. حتی شرکت زیمنس یکی از تولیدکنندگان لوازم‌خانگی مانند یخچال، ماشین لباسشویی و… است که در بین مردم سراسر جهان طرفداران بسیاری دارد.

معرفی PLC  زیمنس

ابداع PLC  یکی از گام‌های بسیار مفید در صنعت برق و اتوماسیون صنعتی بود. قبل از PLC، مدارهای اتوماسیون کاملا سخت‌افزاری (Hard Wired) بودند. این مدارهای کنترلی با استفاده از رله‌ها طراحی شده و براساس آن‌ها سیم کشی می‌شدند.

این مدارها به طبع، مشکلات بسیاری به همراه داشتند که از مهم‌ترین آن‌ها می‌توان به سخت بودن عیب‌یابی (Troubleshooting) در هنگام بروز خطا و یا سیم کشی با هزینه زیاد و اتلاف زمان، هنگام اعمال کوچکترین تغییری در سیستم کنترل اشاره کرد که تمامی این مشکلات با تولد PLC ها به پایان رسیدند.

PLC مخفف عبارت Programmable Logic Controller معادل “کنترل کننده منطقی برنامه پذیر” است که امروزه جزء جدایی ناپذیر سیستم‌های صنعتی در جهان به شمار می‌رود.

 وظیفه‌ی PLC ها در سیستم‌های مختلف نظارت، کنترل و مانیتورینگ فرآیندهای صنعتی می‌باشد که به سادگی قابل برنامه‌ریزی بوده و تغییر در سیستم کنترل با تغییر در نرم افزار برنامه به سهولت امکان پذیر می‌باشد.

شرکت زیمنس در میان انبوه شرکت‌های سازنده PLC در جهان خود را به عنوان یکی از برترین فعالان این عرصه معرفی کرده‌است و PLC های زیمنس امروزه پرطرفدارترین پی ال سی‌ها در جهان صنعتی به شمار می‌روند که براساس نیاز به منظور کنترل و مدیریت بهینه فرآیندهای صنعتی طراحی و تولید می‌گردند.

از دلایل تمایز PLC زیمنس با سایر PLC ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• آدرس‌دهی ماژول‌های ورودی و خروجی به CPU در پی ال سی‌های زیمنس بسیار دقیق است.
• پی ال سی زیمنس با برنامه‌ریزی دقیق، باعث سریع‌تر انجام شدن کارهای صنعتی و درنتیجه خروجی داده‌ها می‌شود.
• سخت افزار به کار رفته در آن، قابلیت سازگاری با شرایط سخت محیطی از جمله رطوبت، گرد و غبار و …. را دارد و در محیط‌های مختلف قابل استفاده می‌باشد.
• اطمینان پذیری بالای این PLC ها.
• ماژول های قدرتمند پورت‌های ورودی و خروجی پی ال سی زیمنس می‌تواند حداکثر ظرفیت را با انعطاف پذیری بالا برای عملکرد مورد نظر فراهم کند.

در یک کلام می‌توان گفت پی ال سی‌های شرکت زیمنس امتحان خود را به عنوان یک کنترل‌کننده پیشرفته و کاربردی، به خوبی پس داده و دلیل اعتبار و شهرت PLC زیمنس در دنیای اتوماسیون صنعتی رضایت کاربران و کاربردی بودن آن‌هاست.

در مقاله مزایا و معایب انواع PLC ها در این خصوص صحبت کرده‌ایم که ممکن است مطالب این مقاله برایتان مفید باشد.

اجزای PLC  های زیمنس

همه‌ی پی‌ال‌سی‌ها از تمام برندها به صورت کلی سه بخش اصلی داردند، که شامل Cpu، کارت‌های ورودی و کارت‌های خروجی می‌شود. نحوه‌ی کلی این ساختار براین مبنی است که ماژول‌های ورودی از سنسورها، سیگنال‌های الکتریکی را دریافت می‌کنند و این سیگنال ها را به دیتاهای قابل پردازش برای CPU تبدیل کرده و در مرحله‌ی دوم CPU به عنوان مغز اصلی وظیفه‌ی پردازش را به عهده داشته و با پردازش برنامه، فرمان مورد نظر را صادر کرده و به ماژول‌های خروجی ارسال می‌کند. در آخرین مرحله نیز کارت‌های خروجی فرمان دریافت شده را به سیگنال الکتریکی برای عملگرها تبدیل کرده و فرمان مورد نظر را اعمال می کند.

مطالعه مقاله  تابلو برق صنعتی می‌تواند برایتان مفید باشد.

اما در PLC های زیمنس به صورت جزئی با اجزای زیر سروکار خواهیم داشت که هرکدام را به صورت مختصر توضیح می‌دهیم.

CPU  زیمنس، واحد پردازش مرکزی

مهم‌ترین بخش در PLC های زیمنس CPU یا همان مغز متفکر تمام این مجموعه است. CPU ها براساس برنامه‌ای که دریافت کرده‌است، دیتاهای ورودی را پردازش می‌کند و دستورات خروجی را صادر می‌نماید.

هر چه سرعت پردازش اطلاعات توسط CPU بیشتر باشد، سرعت اجرای برنامه بیشتر خواهد شد و نقطه‌ی قدرت PLC های زیمنس در سرعت پردازش CPU هایش و همچنین برنامه نویسی راحت آنهاست.

کارت حافظه زیمنس

مموری کارت‌ها برای ذخیره‌سازی برنامه کاربر طراحی شده‌اند. شرکت زیمنس دو نوع کلی کارت‌حافظه تولید می‌کند که شامل MC و MCC است. از کارت حافظه MC زیمنس فقط در S7-400 اتوماسیون صنعتی زیمنس و مدل‌های قدیمی S7-300 استفاده می‌شود. این کارت حافظه ممکن است از نوع FLASH EPROM و یا RAM باشد که نوع FLASH اطلاعات را ذخیره میکند تا با قطع شدن جریان برق اطلاعات از بین نرود.

کارت حافظه MCC از MC ابعاد کوچک‌تری دارد و از نوع FLASH می‌باشد. کارت‌های حافظه مورد استفاده در PLC S7-1500 و PLC S7-1200 یکسان است.

منبع تغذیه  PLCزیمنس (PS)

ماژول منبع تغذیه یا Power Supply که به صورت مختصر به ماژول PS نیز شهرت دارد جهت تعمین ولتاژ و جریان مورد نیاز واحد CPU و سایر اجزای PLC مورد استفاده قرار می‌گیرد. این منبع معمولا از ولتاژهای 24 ولت DC و 110 یا 220 ولت  AC، ولتاژ 5 ولت DC را ایجاد می‌کند تا مدار منطقی پردازنده و واحدهای ورودی و خروجی کار کنند.

 ماکزیمم جریان قابل دسترسی منطبق با تعداد ماژول‌های خروجی مصرفی است. ولتاژ ۲۴ ولت  DC، ۱۱۰ یا ۲۲۰ ولت AC و ولتاژ ۵ ولت DC از ولتاژهای مورد استفاده در منبع تغذیه پی ال سی می‌باشد. ولتاژ ماژول PS باید با دقت و به درستی تتظیم شود تا آسیبی متوجه قطعات دیگر PLC  نباشد.

پارامترهای مهم در هنگام خرید منبع تغذیه زیمنس که باید در نظر گرفته‌شود  :

• ولتاژهای قابل ‌دسترس برای ورودی‌های  PLC
• جریان موردنیاز برای خروجی

ماژول های ورودی و خروجی (I/O)

این ماژول‌های زیمنس به صورت دیجیتال و آنالوگ موجود هستند و به منظور دریافت اطلاعات ورودی‌ها از کلیدهای مختلف، ورودی‌های اپراتور و حسگرهای فشار و.. از ماژول‌های ورودی استفاده شده و هنگام ارسال فرمان روی خروجی‌هایی مانند موتورها، پمپ‌ها یا درایوها از ماژول‌های خروجی استفاده می‌شود که براساس نوع پروژه انواع آن تعیین می‌گردد.

پی ال سی ‌ها ممکن است چندین کارت‌ورودی و یا خروجی داشته باشند که نوع CPU تعیین‌کننده ی آن است. این ورودی‌ها اطلاعات مجزایی را به واحد پردازش ارسال می‌کنند و منجر به خروجی مجزا یا وابسطه به سایر ورودی‌ها می‌شود.

البته لازم است بدانید که اگر به سیگنال‌های آنالوگ برای ورودی یا خروجی نیاز دارید، هزینه خرید یک کارت آنالوگ به مراتب بیشتر از یک کارت دیجیتال می‌باشد.

ماژول ارتباط ( Interface Module)

گاهی برای طراحی تابلوهای بزرگتر نیاز به اضافه نمودن واحدهای گسترش دهنده (Expansion) در ردیف‌های دیگر از نوع کارت‌های ورودی و خروجی یا اتصال پنل اپراتوری و پروگرامر به پی ال سی به وجود می‌آید و حتی گاهی نیاز است چندین PLC به صورت شبکه به هم متصل شوند، در این مواقع از این ماژول ارتباطی Interface Module استفاده می‌گردد.

 در واقع این ماژول‌های رابط برای اتصال سایر رک‌ها به رک اصلی به منظور ارتباط با CPU مورد استفاده قرار می‌گیرند.

ماژول های پردازنده ی ارتباطی  (CP): 

ماژول پردازنده‌ی ارتباطی زیمنس یا CP که مخفف عبارت Communication Processor است، قابلیت های CPU برای برقراری ارتباط با اجزای شبکه های مختلف صنعتی مانند AS-Interface ، Industrial Ethernet ، Profibus و Point-to-Point Link را ایجاد می‌کنند.

این ماژول‌ها معمولا برای انتقال داده‌ها، زمانی که CPU پورت مورد نیاز را نداشته باشد، مورد استفاده قرار می‌گیرند.

انواع PLC های زیمنس

انواع PLC های زیمنس در زیر مجموعه‌ی محصولات  سیماتیک SIMATIC قرار دارند اما مشهورترین و پرکاربردترین آنها شامل S7-300 و S7-400 و S7-1500 و S7-1200 است که در مقاله‌ی انواع PLC های زیمنس به صورت جزئی و کامل به آن ها پرداخته‌ایم.

سخن پایانی

PLC  های زیمنس را بررسی کرده و به صورت مختصر با این شرکت بزرگ آشنا شدیم. در خصوص اجزا و تجهیزات این پی ال سی ها و کاربردشان در تابلوها صحبت کردیم. PLC های زیمنس از معتبرترین و مرغوب ترین PLC ها در استفاده برای پروژه های بزرگ صنعتی هستند که شرکت میلان الکترونیک آسیا با تیم مهندسی حرفه ای و مشاورین باتجربه ی خود ارائه دهنده ی تمامی خدمات اتوماسیون صنعتی در پروژه های کارگاهی، شهری، صنعتی و.. با استفاده از PLC های زیمنس می‌باشد.

برای کسب اطلاعات بیشتر کافیست از طریق راه های ارتباطی زیر با ما در تماس باشید.