آموزش plc به صورت تخصصی

معضل بیکاری یکی از بزرگ‌ترین مشکلات اجتماعی است که گریبان‌گیر جامعه ما شده است. سیستم آموزشی رسمی ضعیف، عدم کسب تجربه توسط هنرآموزان و عدم آگاهی از بازار کار رشته‌های مختلف باعث گردیده تا بسیاری از جوانان در یافتن مسیر شغلی خود با مشکل مواجه شوند. البته نباید فراموش کنیم که همواره تقاضای مناسبی برای مشاغل تخصصی در سطح کشور وجود داشته است‌. به‌گونه‌ای که اگر هنرآموزی با کسب آموزش و تجربه مناسب دوره‌های هنرآموزی خود را بگذراند، در رقابت شغل یابی دست برتر را خواهد داشت.

در بین مشاغل مربوط به برق صنعتی و اتوماسیون، تقاضای بسیار بالایی برای دوره‌های آموزش PLC وجود دارد. پی‌ال‌سی ها، کامپیوترهایی هستند که با دریافت برنامه از طرف کاربر، فرایندهای صنعتی را مدیریت و پردازش می‌کنند.

در این مقاله قصد داریم به معرفی دوره آموزش PLC که توسط کافه آموزشگاه، برای هنرآموزان برگزار می‌شود، بپردازیم. درصورتی‌که قصد یافتن شغلی مطمئن در حوزه برق و صنعتی هستید، پیشنهاد می‌کنیم به مطالعه معرفی این دوره بپردازید.

آشنایی با دستگاه PLC

در ابتدای دوره آموزش PLC شما را با ماهیت این دستگاه آشنا می‌سازیم. دستگاه PLC یک ابزار کنترل کننده ورودی خروجی در سیستم‌های اتوماسیون و برق صنعتی است که با دریافت دستور از طرف کاربر، تغییرات مد نظر را از طریق خروجی‌های خود بر روی سیستم اعمال نماید. این دستگاه می‌تواند طیف وسیعی از تجهیزات از جمله تابلوهای برق، موتورها، چراغ‌ها، شیرهای برقی و سیستم‌های ایمنی را کنترل کند.

برحسب نوع سیستم، مکان نصب PLC می تواند متفاوت باشد. اما معمولاً PLC ها را در مجاورت سیستمی که قرار است کنترل کنند، نصب می کنند. ورود PLC ها به تاسیسات صنعتی باعث شد تا، با سیستمهای کنترلی مبتنی بر لوله دستی جایگزین گردند. از آن زمان تا کنون به عنوان پر استفاده ترین تکنولوژی کنترل صنعتی در سرتاسر جهان استفاده می شود.

گذراندن دوره آموزش PLC برای کسب توانایی کار با این دستگاه، توصیه می‌گردد. اکثر دست‌اندرکاران شاغل در محیط‌های صنعتی، مهندسین طراح سیستم می‌رفت تا تکنسین‌های برق لازم است کار با این دستگاه را آموزش دیده باشند.

آیا استفاده از PLCها مزیتی را به همراه داشته است؟

در ادامه معرفی دوره آموزش PLC، به بحث فواید استفاده از این دستگاه می‌رسیم. این مزایا عبارت‌اند از:

• ساده بودن زبان برنامه‌نویسی دستگاه‌های

زبان برنامه ریزی به کار برده شده در دستگاه‌های PLC نسبت به سایر ابزارهای کنترلی ساده‌تر بوده و کار با آن راحت‌تر است. این مزیت باعث شده تا استفاده از PLC برای مشاغلی که بودجه اندکی دارند و می‌خواهند از پیچیدگی مدار بکاهند، بسیار مناسب و کاربردی باشد.

• تنوع مدل‌های قابل انتخاب دستگاه

کاربرد بالا و کارایی فوق‌العاده این دستگاه باعث شده تا در طول سالیان متمادی که از کارایی آنها در صنایع می‌گذرد، مدل‌های مختلفی با توجه به شرایط مختلف کارگاهی تهیه و عرضه شوند. شما با توجه به سطح نیازهای صنعتی خود می‌توانید، PLC  مناسب کسب و کار خود را انتخاب نمایید.

• عیب یابی آسان

دستگاه‌های PLC به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که در صورت بروز آسیب‌های نرم افزاری و سخت افزاری، امکان عیب‌یابی و تعمیر آن وجود داشته باشد. با رعایت این هدف دیگر نیازی به جایگزینی دستگاه PLC با یک دستگاه جدید در صورت بروز خرابی، نخواهد بود.

• سادگی و مقرون به صرفه بودن قیمت

دستگاه‌های PLC به گونه‌ای هستند که ساختار ساده داشته باشند. ساختار ساده باعث می‌شود که در جایابی مکان آن در محوطه سیستم مشکلی نداشته باشیم. از طرفی دیگر دستگاه‌های PLC برای هر سطح از کاربری، از آزمایشگاهی گرفته تا تحقیقاتی و از تحقیقاتی نیز تا صنعتی کارایی مفید خود را نشان داده است.

• صفحه جویی در مصرف انرژی الکتریکی

ابزارهای PLC مصرف برق بسیار محدودی دارند. ساختار یکپارچه آنها باعث شده تا مدار منطقه این دستگاه برای انجام فعالیت‌های روزانه خود انرژی کمتر مصرف نماید.

معایب استفاده از PLCها

هیچ وسیله ساخته شده توسط بشر کامل نیست و به طور قطع معایبی دارد. در ادامه مبحث آموزش PLC می‌خواهیم برخی از معایب آن در کاربری‌های خاص را بیان کنیم.

• PLCها ظرفیت پردازش داده‌های بسیار پیچیده، یا بررسی فرایندهای بسیار زیاد به‌صورت هم‌زمان را ندارند. به همین دلیل در شرایطی که فرایندهای پیچیده می‌شوند، مجبور می‌شویم تا از تعداد بیشتری از PLCها استفاده کنیم.
• همان‌طور که می‌دانید دستگاه‌های PLC توسط شرکت‌های مختلفی تولید و عرضه می‌شوند. این شرکت‌ها رابط‌های برنامه‌نویسی خاص خود را برای تولیدات خود در نظر می‌گیرند. در حالتی که بخواهیم از چندین مدل مختلف در یک محل استفاده نماییم، ممکن است این دستگاه‌ها به خوبی با یکدیگر کار نکنند.
• دستگاه‌های PLC در برابر آسیب‌های رایج الکترونیکی مانند مشکلات در حافظه و مشکلات ارتباطی آسیب‌پذیرند. تداخلات الکترومغناطیسی می‌تواند عملکرد این دستگاه‌ها را مختل نماید. همچنین این دستگاه‌ها در برابر آسیب‌های فیزیکی نیز مقاومت بالایی ندارند؛ بنابراین مجبور می‌شویم تا آنها را در جعبه‌های محافظ در محیط صنعتی نصب نماییم.

نحوه عملکرد PLC

در این بخش از آموزش PLC به نحوه عملکرد آن می‌پردازیم. همان‌طور که پیش‌تر نیز اشاره کردیم، دستگاه PLC، یک دستگاه ورودی خروجی است. یعنی در هر واحد، هم ورودی‌ها پذیرش می‌شوند و هم خروجی‌ها کنترل می‌شوند. بین ورودی‌ها و خروجی‌ها CPU  وجود دارد که بر طبق برنامه‌ریزی انجام شده، ارتباطات مربوطه را کنترل می‌کند.

• واحد ورودی، داده‌های وارد شده به سیستم را کنترل می‌کند و آنها را به CPU منتقل می‌کند. بیشتر ‏ ‌ PLC ها فقط توانایی پذیرش داده های گسسته ( روشن/ خاموش) را دارند. اما برخی توانایی پذیرش داده‌های ورودی آنالوگ را برای متغیر های پیوسته بپذیرند.
• واحد برنامه نویسی منطقی، در هر دستگاه PLC یک CPU از نوع ۱۶ یا ۳۲ بیتی تعبیه گردیده است. مهندسان و تکنسین‌ها آن را طوری برنامه‌ریزی می‌کنند که وضعیت‌های خاصی را در سیستم بتوانند تشخیص بدهد و بر اساس برنامه ریزی انجام شده در خروجی سیستم تغییراتی را ایجاد کند. وضعیت متغیرها به صورت دائمی توسط CPUها بررسی و تصمیم‌گیری‌های لازم انجام‌گرفته می‌شود.
• واحد کنترل خروجی PLCها بر اساس برنامه ریزی انجام شده قسمت‌های مختلف سیستم از جمله کلیدهای مختلف، رله‌ها و استارت موتور را کنترل می‌کند. به بیان دیگر می‌توان گفت که با کنترل این کلیدها، کنترل فرایندهای مکانیکی را تحت نظر خود دارد.

پارامترهای مهم در انتخاب PLC

در ادامه مقاله  آموزش PLC به پنج عامل کلیدی که در انتخاب PLC باید در نظر گرفته شوند، می‌پردازیم:

1. منبع تغذیه – با تصمیم‌گیری در مورد اینکه PLC شما با جریان متناوب 120 یا 240 ولت تغذیه می‌شود، شروع کنید. اکثر PLCهایصنعتی هرکدام را می‌پذیرند. برخی از PLCهامی‌توانند در محدوده ولتاژ AC و حتی با جریان مستقیم 24 ولت کار کنند. منبع تغذیه PLC این جریان AC را کاهش می‌دهد و آن را به 24 ولت (و در موارد معدودی 5 ولت) DC تبدیل می‌کند.
2. سرعت – مانند رایانه‌های شخصی، PLCهایصنعتی بر اساس حافظه‌های عملیاتی، ظرفیت‌های ریزتراشه و سایر عوامل دارای سرعت پردازش متفاوتی هستند. سرعت PLC شما برای کارکردن باتوجه‌به تعداد، دقت و توان موردنیاز ماشین‌آلات پایین‌دستی تعیین می‌شود.
3. ظرفیت ورودی/خروجی – فرایندهای صنعتی به PLCهایی نیاز دارند که می‌توانند تمام ورودی داده‌ها و منابع خروجی دستورالعمل را که عملیات شامل می‌شود، مدیریت کند. منابع ورودی شامل سنسورهای خط تولید، سوئیچ‌های نوار نقاله، مانیتورهای ایمنی و غیره هستند. کانکتورهای خروجی PLC ‌ها را به موتورها، استارت‌ها، سرووها، دیودها، چراغ‌ها، ترمزها و غیره متصل می‌کنند.
4. ارتباطات – بسیاری از اوقات، دستورالعمل‌های مناسبی که یک PLC صنعتی باید ارسال کند، بر اساس ورودی‌های دریافت شده از یک اپراتور است. روشی که اپراتور آن دستورالعمل‌ها را ارسال می‌کند باید با PLC سازگار باشد، چه از طریق LED، سوئیچ‌های کلید، دکمه‌های فشاری، صفحه‌های لمسی یا رابط دیگر ارسال کند.
5. ردپای سیستم – سرعت و مسافتی که باید طی شود به گستردگی شبکه کنترل بستگی دارد. اگر همه اجزای ورودی و خروجی در یک فضای نسبتاً کوچک محدود شوند، ممکن است مدل‌های PLC بیشتری در دسترس باشند. بااین‌حال، اگر سیگنال‌ها باید از فضاهای بزرگ عبور کنند، ممکن است به مدل‌های خاص‌تر و گران‌قیمت‌تر نیاز باشد.

برنامه نویسی PLC

به طور کلی 5 زبان وجود دارد که همگی بخشی از استاندارد IEC (کمیسیون بین‌المللی الکتروتکنیکی) بخش 61131-3 هستند. در دوره آموزش PLC به بررسی این زبان ها می پردازیم. این استاندارد IEC به برخی از قوانین اساسی اجازه می‌دهد که PLCها و زبان‌های آنها را استاندارد کنند.

اگرچه ممکن است انتخاب یک رویکرد بر اساس سادگی یا آشنایی با زبان‌های دیگر وسوسه‌انگیز باشد، اما منطق نردبانی باید اولین زبانی باشد که به آن تسلط پیدا کرده باشید. دلیل آن این است که به دلیل سادگی پیاده‌سازی و سهولت اشکال‌زدایی، گسترده‌ترین نوع برنامه نویسی PLC است. بیایید نگاهی عمیق‌تر به همه این زبان‌های برنامه نویسی PLC محبوب بیندازیم.

1. نمودار نردبانی (LD)

نمودار نردبانی از زبان‌های برنامه نویسی تعیین شده برای برنامه نویسی PLC می‌باشد. نمودار نردبانی در اصل در منطق رله به کار می‌رفت که در آن از سوئیچ‌ها و کلیدهای مکانیکی برای کنترل فرایند استفاده می‌شد. در این مدل از نمودار، دوربین عمودی با پله‌های افقی بین آنها وجود دارد دهنده وجود ارتباط الکتریکی در نمودار است. تمامی شرایط ورودی برای تأثیرگذاری بر خروجی فیلتر قابل‌برنامه‌ریزی هستند. وجود پله‌ها باعث شده است تا سازماندهی این نمودار به‌راحتی صورت بگیرد همچنین در صورت لزوم ویرایش‌های مدنظرتان را بر روی دیاگرام اعمال نمایید. عیبی که برنامه‌نویسان به این دیاگرام می‌گیرند مربوط به دستورالعمل‌هایی است که در دسترس نیستند ممکن از کار برنامه نویسی را کمی مشکل کند.

2. نمودارهای توابع متوالی (SFC)

نمودارهای توابع متوالی از زبان‌های برنامه نویسی مبتنی بر متن نیستند، بلکه از زبان‌های برنامه نویسی بصری هستند. SFCها معمولاً در سناریوهایی که چندین حالت از عملیات وجود دارد، استفاده می‌شوند و نمایش آنها آسان‌تر است. مزیت برنامه نویسی SFC توانایی آن در کمک به مهندس در تجزیه فرایندهای بزرگ و پیچیده به قطعات کوچک‌تر است که به‌راحتی قابل‌درک هستند.

شما در این زبان برنامه نویسی به منطق اصلی دسترسی مستقیم دارید، بنابراین می‌توانید ایرادات تجهیزات را تشخیص دهید. در کنار تمامی این مزایا بایستی در نظر داشته باشید که شما نمی‌توانید از این زبان برنامه نویسی برای هر برنامه کاربردی استفاده کنید.

3. نمودار بلوک تابع (FBD)

یکی از رایج‌ترین زبان‌های برنامه نویسی PLC که در دوره آموزش PLC بررسی می کنیم، نمودار بلوک تابع یا FBD است. اگرچه این زبان به‌ندرت برای کل سیستم استفاده می‌شود، اما در مناطقی که یک جریان فرایند پیوسته در حال وقوع است یا اگر نیاز به‌توالی دستورالعمل‌های پیچیده‌ای وجود دارد که ممکن است در بلوک‌های تابعی بر روی منطق نردبان بسیار ساده‌تر ارائه شوند، بسیار منطقی است. نمونه‌ای از این پیاده‌سازی‌ها را در این آموزش خواهیم دید.

نمودار بلوک تابع زبانی است که در استاندارد IEC 61131-3 مشخص شده است. این زبان یک زبان برنامه نویسی بصری است که بلوک‌های دستورالعمل‌های مختلف را به هم متصل می‌کند و به آنها اجازه می‌دهد تا فرایندی را بر اساس منطق شرطی اجرا کنند.

مزایای نمودارهای بلوک تابع این است که پیگیری و درک آنها بسیار آسان است. آنها به‌طورکلی برای تقلید از یک فرایند خاص طراحی شده‌اند و بنابراین درک آن را برای کسانی که سابقه برنامه نویسی PLC ندارند، آسان می‌کند.

4. متن ساختاریافته (ST)

مزیت استفاده از متن ساختاریافته نسبت به منطق نردبانی همیشه آشکار نیست. معمولاً پس از صرف زمان برای یادگیری منطق نردبان، انتقال به متن ساختاریافته دشوار است. در مقابل، کسانی که با پیشینه مهندسی نرم‌افزار وارد برنامه نویسی PLC می‌شوند، ممکن است درک آن از منطق نردبانی آسان‌تر باشد. در واقع، ساختار در ST بسیار نزدیک‌تر به یک زبان برنامه نویسی سنتی مانند C، C++، جاوا یا پایتون است تا به منطق نردبانی.

پیاده‌سازی متن ساختاریافته به برنامه‌نویس اجازه می‌دهد تا روال‌ها و جریان‌های پیچیده‌ای ایجاد کند که ممکن است همیشه به‌راحتی در منطق نردبان پیاده سازی نشود. به‌عنوان‌مثال، یک حلقه FOR یک خط کد برای پیاده سازی در ST نیاز داردT درحالی‌که به یک روال جداگانه در منطق نردبان نیاز دارد.

5. فهرست دستورالعمل (IL)

فهرست دستورالعمل یک زبان برنامه نویسی گرافیکی نیست. در عوض، بیشتر شبیه برنامه نویسی به زبان اسمبلی هستند. همانطور که از نام آن پیداست، یک برنامه مجموعه ای از دستورالعمل ها است که تقریباً مانند برنامه اسمبلی فهرست شده است. به عنوان مثال، برخی از عملیات رایج مانند جمع، تفریق، ضرب و تقسیم مقادیر ریاضی هستند. عملیات دیگر می تواند شامل پرش به برچسب برنامه و همچنین فراخوانی یا بازگشت از توابع جداگانه باشد.

مانند هر زبان برنامه نویسی PLC، فهرست دستورالعمل دارای مزایا و معایبی است. یکی از مزایا، سرعت اجرای بالای برنامه است. مانند زبان اسمبلی، فهرست دستورالعمل‌ها سریع‌تر از زبان‌های گرافیکی اجرا می‌شوند. مزیت دیگر این است که فهرست دستورالعمل‌ها تمایل کمتری به اشغال حافظه دارند. جنبه منفی این زبان این است که فهرست دستورالعمل چندان رایج نیست، زیرا بسیاری از تکنسین‌ها، زبان‌ها و محیط‌های برنامه نویسی بصری را ترجیح می‌دهند.

بازار کار رشته PLC

در انتهای معرفی دوره آموزش plc کافه آموزشگاه، بازار کار داخلی و خارجی این رشته را نیز بررسی نماییم. کار با تجهیزات اتوماسیون و برق صنعتی به دلیل اینکه حرفه‌ای تخصصی محسوب می‌شود شرایط ایده آلی را در بازار کار دارد. فارغ‌التحصیلان این رشته جمعیت بالایی ندارند و این خود یک مزیت محسوب می‌شود. از طرفی به دلیل اینکه گستردگی کاربرد plc به‌تمامی کارخانه‌ها و کارگاه‌های تولیدی و صنعتی می‌رسد، پس می‌توان بازار کاری ایدئال و استثنایی را برای آن متصور بود. از طرفی بدانید که شما با گذراندن این حرفه در کافه آموزشگاه، می‌توانید در کشورهای دیگر نیز در صورت داشتن سایر شرایط مهاجرتی، فعالیت نمایید.

در پایان در صورت داشتن هرگونه سؤال در مورد دوره آموزش PLC می‌توانید با ارتباط با کارشناسان ما پاسخ پرسش‌های خود را بیابید‌.