الـ PLC · الدرس 1 من 10

يعني إيه PLC؟

الـ PLC (Programmable Logic Controller) كمبيوتر صغير متقوّي للمصانع: بيستحمل الحرارة والتراب والتشويش، وبيقرا الزراير والحساسات، ويشغّل الموتورات والبلوف على حسب برنامج إنت كاتبه. هنا هتعرف ليه المصانع سابت دواير الريلاي، وإزاي الـ PLC "بيفكّر" في دورة اسمها السكان.

1من الريلايهات للـ PLC

زمان أي ماكينة كانت بتتحكم بـ دواير ريلاي وكونتاكتورات وتايمرات متوصّلة بالسلك. الدايرة دي هي "البرنامج". لو عايز تغيّر حاجة صغيرة (تأخير 5 ثواني، أو شرط زيادة) لازم تفك وتوصّل وتزوّد ريليهات.

لوحة ريلاي (Relay logic)
  • البرنامج = السلك نفسه
  • أي تعديل = شغل يدوي ومواد
  • كل تايمر وريليه مساعد = قطعة بتتحط في اللوحة وبتبوظ
  • التربل شوتنج بالأفوميتر سلك سلك
PLC
  • الزراير والحساسات بتتوصّل على الدخل، والكونتاكتورات على الخرج، وخلاص
  • المنطق كله برنامج: تعدّله من اللابتوب في دقايق
  • مئات التايمرات والعدادات والريليهات المساعدة جوه البرنامج، من غير ما تشتري ولا قطعة
  • تشوف البرنامج وهو شغال (Online) وتعرف العطل فين
مثال: ماكينة تعبئة كان فيها 30 ريليه و 8 تايمرات. بعد الـ PLC: نفس الزراير والحساسات والكونتاكتورات، بس كل الريليهات المساعدة والتايمرات بقوا سطور في البرنامج. واللوحة بقت أصغر وأسهل في الصيانة.
خلي بالك: الـ PLC مش بيلغي الكونتاكتورات ولا الأوفرلود ولا القواطع. الكونتاكتور لسه هو اللي بيشيل تيار الموتور، والـ PLC بس بيشغّل الكويل بتاعه. ودواير الطوارئ (E-Stop) لازم تفضل بتفصل بالسلك أو بـ Safety relay، مش بالبرنامج العادي بس.

2دورة السكان (Scan cycle)

الـ PLC مش بيبص على الزراير "طول الوقت" زي السلك. هو بيعمل 3 خطوات ورا بعض ويعيدهم للأبد، وكل لفة اسمها سكان:

  1. اقرا المداخل (Read inputs): يصوّر حالة كل الأطراف مرة واحدة ويحفظها في Input image.
  2. نفّذ البرنامج (Execute): يمشي على البرنامج من أوله لآخره ويحسب النتايج.
  3. اكتب المخارج (Write outputs): يطلّع النتايج على كروت الخرج مرة واحدة.

السكان بياخد عادة من ⁦1⁠–⁠20⁩ ملّي ثانية على حسب طول البرنامج. جرّب بنفسك بالبطيء:

دورة السكان بالبطيء

اللي لازم تفتكره: البرنامج بيشتغل على الصورة اللي اتاخدت في أول السكان، والمخارج مش بتتغيّر غير في آخره. ولو إشارة جت وراحت في وقت أقل من سكان واحد، ممكن الـ PLC ما يشوفهاش خالص.

3أجزاء الـ PLC

الـ PLC إما Compact (كله في علبة واحدة: CPU ومداخل ومخارج، زي الموديلات الصغيرة) أو Modular (راك بتركّب عليه الكروت اللي محتاجها). دوس على كل كارت:

راك PLC

الكارتبيتوصّل عليهالإشارة
DI دخل ديجيتالزراير، ليميت سويتش، بروكسيميتي، فوتوسيل، كونتاكت أوفرلود⁦0 / 24V DC⁩
DO خرج ديجيتالكويل كونتاكتور، ريليه، لمبة بيان، سولينويد بلفريلاي أو ترانزستور
AI دخل أنالوجترانسميتر ضغط / مستوى / حرارة / فلو⁦4⁠–⁠20mA⁩ أو ⁦0⁠–⁠10V⁩
AO خرج أنالوجسرعة إنفرتر، بلف كنترول⁦4⁠–⁠20mA⁩ أو ⁦0⁠–⁠10V⁩

4الشركات المشهورة

الشركةأمثلةبرنامج البرمجة
SiemensS7-1200، S7-1500، ⁦LOGO!⁩TIA Portal
Allen-Bradley (Rockwell)Micro800، CompactLogix، ControlLogixCCW، Studio 5000
SchneiderModicon M221، M241، M340EcoStruxure Machine Expert
MitsubishiFX5U، iQ-RGX Works
DeltaDVP، AS seriesISPSoft
OmronCP1E، NX1PCX-Programmer، Sysmac Studio

كلهم بيدعموا لغة Ladder (LD)، ومعاها لغات تانية من معيار IEC 61131-3: FBD (بلوكات)، ST (كود نصي)، SFC (خطوات). إحنا هنركّز على الـ Ladder لأنه شبه دواير الكونتاكتورات اللي الكهربائي فاهمها.

عن المحاكي: المحاكي اللي هتستخدمه من الدرس التالت مدرّب عام. المنطق هو هو في كل الشركات، بس الشكل والعناوين بتختلف شوية.

5أعطال شائعة في الموقع

أعطال شائعة في الموقع:
  • الـ PLC على STOP بعد ما حد نزّل برنامج أو بعد عطل: كل المخارج واقفة. بص على لمبة RUN/STOP قبل أي حاجة.
  • لمبة ERROR / SF منوّرة: كارت مش متركّب صح، كارت ناقص عن الإعداد اللي في البرنامج، أو عطل في الباور.
  • باور الـ 24V واقع: قصر في سلك حساس بيوقّع الباور كله، فكل المداخل تطفي مرة واحدة.
  • بطارية الذاكرة خلصت في الموديلات القديمة: البرنامج أو القيم بتضيع لما الكهربا تقطع. خلي معاك نسخة من البرنامج دايمًا.

؟أسئلة الدرس

جاوب على 5 من 6 صح على الأقل عشان الدرس يتعلّم عليه.

الأرقام (زمن السكان، عدد الكروت) أمثلة تقريبية وبتختلف حسب الموديل. المحاكي هنا مدرّب عام بعناوين على طريقة IEC / Siemens: العناوين والتعليمات بالظبط بتختلف من شركة للتانية، والمانيوال بتاع الـ PLC بتاعك هو المرجع. تقدّمك بيتسجّل على الجهاز ده بس.