PLC là gì? Lập trình PLC là gì?

PLC là gì? Lập trình PLC là gì? Nó có chức năng như thế nào? Cấu trúc ra sao? Lập trình như thế nào? Nhờ khả năng thay đổi thuật toán tùy biến, khắc phục các nhược điểm và hạn chế của bộ điều khiển thông thường. Chúng ta cùng tìm hiểu bài viết dưới đây nhé!

Trước khi cùng tìm hiểu chi tiết về PLC nhất là đối với các bạn muốn học lập trình hoặc mới học lập trình. Có thể tham khảo về lập trình là gì?

PLC là gì? Khái niệm

PLC là gì? PLC là từ viết tắt của dòng chữ Programmable Logic Controller

Tiếng Việt: Thiết bị điều khiển Logic cho phép người dùng lập trình một loạt trình tự các sự kiện.

Bộ điều khiển PLC

Trước đây, PLC là các bộ điều khiển thông thường chỉ có một thuật toán điều khiển nhất định và không thể thay đổi. Điều này tạo ra những nhược điểm và hạn chế vô cùng lớn trong việc lập trình điều khiển. PLC ra đời có khả năng thay đổi thuật toán điều khiển tùy biến do người sử dụng thông qua một ngôn ngữ lập trình. Nó cho phép thực hiện linh hoạt tất cả các bài toán điều khiển.

PLC hoạt động theo phương thức quét các trạng thái trên đầu ra và đầu vào. Dựa vào các tín hiệu ngõ vào và các thuật toán điều khiển bên trong do người lập trình viết, nó sẽ xuất hiện các tín hiệu ngõ ra để điều khiển các thiết bị khác. Vậy nên, khi đầu vào thay đổi thì đầu ra cũng thay đổi theo.

Ngôn ngữ lập trình phổ biến là LAD (Ladder logic – dạng hình thang), FBD (Funtion Block Diagram – khối chức năng), STL (Statement List – Liệt kê lệnh). Ladder logic là dạng ngôn ngữ được ưa chuộng nhất.

Hiện nay có nhiều hãng sản xuất ra PLC như PLCSchneider, Omron, INVT, Delta, Mitsubishi,…

Có thể tìm hiểu thêm về PLC Schneider tại trang web chính thức của hãng tại Việt Nam: TẠI ĐÂY!

Như vậy có thể hiểu đơn giản về PLC và trả lời cho câu hỏi PLC là gì? Vậy cấu trúc của PLC như thế nào?

Cấu trúc phần cứng PLC

Thông thường, bộ PLC hoàn chỉnh đi kèm thêm một đơn vị lập trình bằng tay hay bằng máy tính.Hầu hết các đơn vị lập trình đơn giản đều có đủ RAM để chứa đựng chương trình dưới dạng hoàn thiện hay bổ sung.

Nếu đơn vị lập trình là đơn vị xách tay, RAM thường là loại CMOS có pin dự phòng, chỉ khi chương trình đã được kiểm tra và sẵn sang sử dụng thì nó mới được truyền sang bộ nhớ của PLC. Đối với các PLC lớn, thường lập trình trên máy tính nhằm hỗ trợ cho việc viết, đọc, và kiểm tra chương trình. Các đơn vị lập trình nối với PLC qua cổng RS485, RS422, RS232,…

Tất cả các PLC đều có 4 thành phần chính: Một bộ nhớ chương trình Ram ở bên trong có thể mở rộng thêm; một bộ nhớ ngoài EPROM; một bộ vi xử lý trung tâm CPU, có vai trò xử lí các thuật toán; và các modul vào/ra tín hiệu.

Các tính năng chính của PLC

Các tính năng chính của bộ điều khiển logic khả trình bao gồm:

I / O: CPU giữ lại và xử lý dữ liệu trong khi các mô-đun đầu vào và đầu ra kết nối PLC với máy móc. Các mô-đun I / O cung cấp cho CPU thông tin và kích hoạt các kết quả được chỉ định. Mô-đun I / O có thể là tương tự hoặc kỹ thuật số. Lưu ý rằng I / O có thể được kết hợp khớp để đạt được cấu hình phù hợp cho một ứng dụng.

Truyền thông (Communication) : PLC sử dụng các cổng tích hợp, như USB, Ethernet, RS-232, RS-485 hoặc RS-422 để giao tiếp với các thiết bị bên ngoài (cảm biến, bộ truyền động) và các hệ thống (phần mềm lập trình, SCADA, HMI). Truyền thông được thực hiện qua các giao thức mạng công nghiệp khác nhau, như Modbus hoặc EtherNet / IP. Các PLC được sử dụng trong các hệ thống I / O lớn hơn có thể có giao tiếp ngang hàng (P2P) giữa các bộ xử lý.

HMI (Human-Machine Interface): để tương tác với PLC. Các giao diện vận hành có thể là bảng điều khiển màn hình cảm ứng lớn hoặc màn hình đơn giản cho phép người dùng nhập và xem lại thông tin PLC trong thời gian thực.

Ứng dụng của PLC

Bộ điều khiển lập trình PLC được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực tủ bảng điện tự động hóa, phục vụ cho nhiều ngành, nhiều loại máy móc như:

• Điều khiển các quá trình sản xuất: sản xuất xi măng, sản xuất bia,…
• Giám sát năng lượng
• Giám sát hệ thống điện
• Điều khiển thang máy
• Thiết bị đóng gói bao bì, sấy, máy đánh sợi, máy se chỉ,…
• Hệ thống rửa ô tô tự động.

Trên đây là những kiến thức cơ bản giúp các bạn có một cái nhìn tổng quát về PLC cũng như ứng dụng của nó. Ngoài việc hiểu hơn về PLC có thể các bạn quan tâm tới ngôn ngữ lập trình. Vậy ngôn ngữ lập trình là gì?

Tìm hiểu thêm về  “Nguyên lý hoạt động – cấu trúc PLC? “