بلوک های وظایف (Function Blocks) در وهله نخست برای ایجاد و ساماندهی شبکه هایی مبتنی بر این بلوک ها مورد استفاه قرار می گیرند. یک شبکه مبتنی بر بلوک های وظایف شامل یک سری از بلوک های وظایف می باشند که به یکدیگر متصل شده تا یک وظیفه یا عملیات کنترلی تنظیمی (Regulating task) را انجام دهند. هر بلوک وظیفه در شبکه، متغیرهای ورودی اش را مورد پردازش قرار داده و یک یا چند خروجی متناظر با ورودی را بر حسب کار بلوک، تولید می‌نماید. یک شبکه مبتنی بر بلوک های وظایف از لحاظ گرافیکی شبیه به یک نمودار گذر سیگنال (یا Signal flow graph) می‌باشد. با اتصال این بلوک ها به بکدیگر یک شبکه یا پیکربندی کنترل حاصل می شود. معمولا برنامه ریز با کلیک کردن بر روی هر بلوک می تواند مشخصات و کاراکتر های مربوط به آن بلوک را تغییر و اصلاح کند. برخی بلوک های عملکرد قابل توسعه می باشند به این معنی که تعداد استاندارد ورودی های مورد قبول بلوک را می توان به منظور پذیرش ورودی های بیشتر، افزایش داد. بلوک های عملکرد معمولا دارای کتابخانه ای شامل بلوک های استاندارد، بلوک های کنترل و . . . می‌باشند. همچنین می توان بلوک جدید با وظایف جدید برای برنامه تعریف نمود.
توابع پیشرفته PLC های زیمنس
علاوه بر خصوصیات ذکر شده در بخش های قبل، یک سری توابع پیشرفته نظیر به هنگام سازی ورودی/خروجی بلادرنگ، ورودی/خروجی با سرعت بالا و . . . وجود دارند که در این جا به شرح برخی از آنها می پردازیم.
به هنگام سازی ورودی/خروجی بلادرنگ
زمان مرور (Scan time) کنترل کننده قابل برنامه ریزی برای برخی کاربردها بسیار طولانی است. یک راه جهت حصول به زمان مرور کوتاهتر (برای خواندن سریعتر یک ورودی) به هنگام سازی ورودی/خروجی بلادرنگ (یا Immediate I/O Updating) نامیده می شود. سوئیچ هایی که نیازمند به هنگام سازی بلادرنگ هستند می بایست به یک ماژول که به قطعات نیمه هادی با سرعت بالای به خصوص مجهز است، متصل شوند که می تواند تغییر حالت یک سیگنال را در زمان هایی در حد نانو ثانیه آشکار کند. این ماژول سرعت بالا، به یک بخش مخصوص از حافظه پردازشگر دسترسی دارد. هنگامی که پردازشگر، سیگنالی را از یکی از ورودی های بلادرنگ خود دریافت کند، مرور معمولی (Normal Scan) خود را کنار گذاشته و بلافاصله به آن برنامه منطقی ایی که این سوئیچ آن را کنترل می کند، سرویس می دهد. این بدان معناست که هنگامی که سوئیچی که به ماژول با سرعت بالا متصل شده است فعال شده پردازشگر تقاضای (Request) ماژول با سرعت بالا را متوجه شده (Acknowledge) و مرور اولیه اش را متوقف کرده تا مرور ثانویه اش را که “مرور وقفه بلادرنگ” یا Immediate interrupt Scan نامیده می شود را فعال یا فراخوانی می کند. “مرور وقفه بلادرنگ” مستقل از مرور اولیه عمل می کند. به عبارت دیگر “مرور وقفه بلادرنگ” می تواند با سرعتی بسیار بالاتر از مرور معمولی عمل کند.
هنگامی که ورودی به ماژول وقفه بلادرنگ وارد شده و این سیگنال حس شد، مرور وقفه بلادرنگ، مدار منطقی ای که این ورودی برای آن کاربرد دارد را اجرا خواهد کرد و نتایج حاصله از پردازش آن خط از مدار منطقی را با حداکثر سرعت ممکن به خروجی می فرستد. برای حصول اطمینان از این نکته که سیگنال خروجی با حداکثر سرعت ممکن فعال می شود، ماژول خروجی نیز بایستی یک خروجی از نوع وقفه بلادرنگ (Immediate interrupt output) باشد. مثالی از یک سیگنال وقفه بلادرنگ، یک آشکارساز خرابی برای یک فرآیند چاپ بر روی قوطی نوشابه هاست. هنگامی که قوطی آلومینیومی نوشابه‌ها ساخته می شود، آنها از یک فرآیند جوهرافشانی با سرعت بالا -۱۰۰۰ قوطی در دقیقه- (برای رنگ آمیزی و نوشتن) عبور می کنند. چنانچه یک قوطی به طرز صحیحی رنگ آمیزی و جوهر افشانی نشود، می بایستی به عنوان یک خرابی، آشکار شده و از خط فرآیند در حینی که قوطی ها با سرعت بالا عبور می کنند، کنار گذاشته شود. حسگر آشکارساز خرابی به یک ماژول وقفه بلادرنگ متصل می شود.
هنگامیکه حسگر یک قوطی معیوب را حس کرد. یک سیگنال وقفه بلادرنگ به پردازشگر PLC فرستاده می شود. پردازشگر PLC مرور معمولی خود را متوقف و مرور بلادرنگ خود را فعال می کند.
سپس مدار منطقی لازم فعال شده و یک سیگنال خروجی بلادرنگ تولید می گردد. سیگنال خروجی به ماژول خروجی وقفه بلادرنگ که سیگنال DC تولید می کند فرستاده می شود. این سیگنال DC به یک سولنوئید با سرعت بالا ارسال می گردد. هنگامی که سولنوئید برق دار می شود، یک بازوی نیوماتیک با سرعت بالا را فعال کرده که تنها به قوطی معیوب ضربه وارد کرده و آن را از خط خارج می سازد بدون اینکه وقفه یا کاهشی در سرعت خط حاصل آید.
ماژول های مقاومت حرارتی
این ماژول ها به نام های متفاوتی در PLCهای مختلف وجود دارد. این ماژول ها نقش یک واسطه را بین RTDها و دیگر سیگنال های مقاومتی وارد شونده به PLC را بازی می کنند. (Resistance temperature device) RTD گونه ای از سنسورها هستند که به طور گسترده ای در صنایع از آنها جهت دماسنجی استفاده می شود. RTDها از یک مقاومت حسگر با دقت بالا از جنس پلاتین استفاده می کنند. این سنسورها را به صورت سه و چهار سیمه می توان یافت. به دلیل کاربرد زیاد این سنسورها در صنعت، تولیدکنندگان PLC ماژول های ورودی اختصاصی برای این سنسورها تدارک دیده اند. مشابه همین ماژول ها برای ورودی های ترموکوپل طراحی شده است که سیگنال های ولتاژی را در ورودی خود می پذیرد.
ورودی/خروجی های قابل تعریف
در برخی PLCهای جدید طراح این قدرت را دارد که کانال های ورودی/خروجی یک ماژول ورودی/خروجی را به راحتی و به دلخواه خود تعریف کند.
پس از خرید یک ماژول با توجه به ماهیت و اندازه فرآیند می توان تعداد ورودی ها یا خروجی های یک ماژول را به دلخواه خود و به طور نرم افزاری تعریف کرد. این ویژگی به هنگام طراحی برنامه کنترلی، خرید و سفارش قطعات، هزینه و غیره امتیاز بزرگی محسوب می شود.
خطاهای موضعی شده
در پاره ای ازPLCها این قابلیت وجود دارد که خطایی که در یک بخش از ماژول به وجود می آید، در همان بخش محدود و محصور شده از انتشار آن در بخش های دیگر ماژول جلوگیری به عمل می آید. با وجود چنین قابلیتی، ممکن است که چندین خطا و نقص در ماژول به طور همزمان وجود داشته باشد ولی فرآیند به عملکرد صحیح خود ادامه دهد. به عبارت دیگر خطاها تاثیری در ادامه عمل فرآیند نداشته باشند.
گذاشتن کامنت