زمان مطالعه: 3 دقیقه

نمایندگی زیمنس ایران

پیش از قابلیت به هنگام سازی I/O بلادرنگ، بسیاری از کاربردهای صنعتی وجود داشتند که PLC برای کنترل آنها بسیار کند بود. در این حالات، آی سی های نیمه هادی معمولی به کار می رفتند. برای مثال هنگامی که یک PLC برای شمارش مثلا تعداد قوطی های ساخته شده آلومینیومی آشامیدنی به کار می رفت، حداکثر سرعت خط تقریباً به ۶۰۰ قوطی در دقیقه- چنانچه سیکل مرور PLC ده میلی ثانیه می بود، محدود می شد. تابع به هنگام سازی I/O بلادرنگ اجازه می دهد که این زمان به تقریباً ۵ برابر افزایش یابد. راه دیگری برای خواندن ورودی ها و اعمال سیگنال های خروجی به خروجی ها در سرعت بالاتر، استفاده از یک ماژول با ریزپردازنده مخصوص شمارش می باشد. این ماژول مخصوص که ماژول ورودی با سرعت بالا نامیده می شود، می تواند سیگنال های ورودی در سرعت های تا ۵۰ KHZ را حس کرده و یک یا دو خروجی را بدون هیچ تاثیری بر برنامه اصلی PLC برقرار کند.

حالت اجرا و حالت برنامه یک PLC

هنگامی که PLC نمایندگی زیمنس در حالت اجرا (Run mode) می باشد، به طور مستمر سیکل مرور خود را اجرا می کند به این معنی که ورودی هایش را بررسی کرده و خوانده، مدار منطقی را مورد پردازش قرار داده و خروجی هایش را به هنگام (Update) می‌سازد. هنگامی  که PLC در حالت برنامه می باشد، سیکل مرورش را اجرا نمی کند. نام حالت برنامه (Program Mode) بدین دلیل به کار می رود که PLCهای قدیمی تر این قابلیت را نداشتند که برنامه شان در خلال اجرای سیکل مرورشان تغییر کند. PLCهای مدرن قادرند که دستکاری و ویرایش برنامه هایشان را هنگامی که PLC در حالت اجرا می باشند، بپذیرند. در نظر اول ممکن است تغییر برنامه کنترل کننده به هنگامی که در حالت اجرا می باشد، خطرناک به نظر رسد، خصوصاً هنگامی که ماشینی که توسط PLC کنترل می شود در حالت عملکرد اتوماتیک باشد. اما در کاربردهای بزرگتر مثلا نورد مداوم فولاد، توقف ماشین یا فرآیند برای تغییرات کوچک در برنامه عملی نیست. در این موارد در صورت لزوم تغییرات در برنامه، می توان PLC را به حالت برنامه سوئیچ کرده و تغییرات را اعمال نمود.

تابع اولین ورود/ اولین خروج FIFO

یکی دیگر از توابع موجود در PLCها که جهت ذخیره و بازیابی داده کارایی دارد، تابع First In/First Out یا FIFO نامیده می شود. از این تابع می توان جهت ذخیره کدهای اشتباه استفاده نمود. در بسیاری از سیستم های صنعتی خودکار پیشرفته از حسگرها جهت آشکارسازی نقایصی مانند افت ولتاژ، جریان بیش از حد، جریان کم، افت فشار هوا، افت حرکت و دمای بیش از حد استفاده می شود. هر یک از این شرایط در صورت رخداد می تواند سبب شود که ماشین متوقف شده و از گردونه تولید خارج شود.

برای مثال، چنانچه حسگرها شرایط دمای بیش از حد را آشکار سازند، سیستم متوقف شده و حسگر های افت حرکت، جریان کم و افت ولتاژ را می تواند تحریک کند. در این صورت هنگامی که تکنسین ها برای عیب یابی و تعمیر سیستم سر می رسند، چندین لامپ نشاندهنده خطا روشن بوده، که ممکن است کار عیب یابی را مشکل گرداند. یک تابع FIFO می تواند در حل مساله یاریگر خوبی باشد. با نسبت دهی هر خطا به یک عدد و ذخیره اعداد خطا در یک رجیستر به ترتیبی که رخ می دهند.

می توان بر این مشکل فایق آمد. چنانچه ابتدا شرایط دمای بیش از حد رخ دهد، کد خطای آن نیز به عنوان اولین کد وارد رجیستر می شود و هنگامی که ماشین در پاسخ به اضافه دما شروع به توقف می کند و سوئیچ ها باز می شوند و یک سولنوئید بی برق می شود و مسیر هوا را می بندد، هر یک از این شرایط به ترتیب رخ دادنشان و با قرار دادن یک کد خطا در رجیستر ضبط می شوند. هنگامی که تکنیسین ها به ماشین می رسند، می توانند رجیستر را مورد بررسی قرار داده و ترتیب رخ دادن هر کد خطا را متوجه شوند.