Lập trình PLC là gì? Đây ắt hẳn là một trong những thắc mắc được rất nhiều người quan tâm. Lập trình PLC tên tiếng anh là (Programmable Logic Controller), người sử dụng có thể lập trình để thực hiện các sự kiện có thể điều khiển được các thiết bị điện tử bên ngoài. Để hiểu hơn về phương thức lập trình này hãy cùng chúng tôi tìm hiểu trong nội dung dưới đây của bài viết.
Lập trình PLC là gì?
Lập trình PLC tên tiếng anh là (Programmable Logic Controller) cho phép người sử dụng có thể lập trình để thực hiện một loạt các sự kiện tuần tự. Các sự kiện này có thể được kích hoạt bởi các tác nhân ngõ vào tác động lên PLC hoặc thông qua các hoạt động có trễ như thời gian chỉ định hay các sự kiện có khoảng thời gian đếm người.
PLC được sử dụng để có thể thay thế các mạch relay trong thực tế, nó hoạt động theo phương thức quét các trạng thái đầu vào và đầu ra. Khi tín hiệu ở đầu vào có sự thay đổi thì đầu ra cũng sẽ thay đổi theo.
Ngôn ngữ lập trình PLC có thể được sử dụng là Ladder hay state Logic. Hiện nay trên thị trường có rất nhiều hãng sản xuất PCL như: Honeywell, Allen-Bradley, INVT, Omron,…
Chúng ta có thể hiểu đơn giản lập trình PLC là một loại thuật ngữ mô tả các hành động của con người sử dụng mà bộ PLC có thể hiểu được, lập trình PLC sẽ giúp cho PLC giao tiếp với các hệ thống và điều khiển theo đúng mong muốn của người lập trình.
Ngôn ngữ lập trình PLC có tính ứng dụng cao trong quá trình sản xuất và trong công nghiệp.
Các ngôn ngữ lập trình PLC
Với tính linh hoạt và được sử dụng rất phổ biến nên ngôn ngữ lập trình PLC được phát triển thành rất nhiều loại. Hiện nay có 6 ngôn ngữ giúp lập trình PLC bao gồm: 5 loại ngôn ngữ IEC 61131-3 tiêu chuẩn và 1 ngôn ngữ mới được cập nhật theo C/C++.
Những ngôn ngữ lập trình PLC cụ thể như sau:
- Ngôn ngữ LAD (Ladder Diagram).
- Ngôn ngữ ST/STL (Structured Text).
- Ngôn ngữ FBD (Function Block Diagram).
- Ngôn ngữ SFC (Sequential Function Chart).
- Ngôn ngữ IL (Instruction List).
- Ngôn ngữ C/C++.
Các ngôn ngữ này được phát triển dựa trên nhiều nền tảng, cùng với đó là đặc điểm và tính ứng dụng khác nhau. Các nhà phát triển cần phải hiểu rõ cách thức hoạt động của từng ngôn ngữ để áp dụng phù hợp cho hệ thống PLC phù hợp.
Nguyên lý hoạt động của một PLC
PLC hoạt động khi mà các thiết bị được kích hoạt ở trạng thái ON và OFF do một số các thiết bị điều khiển bên ngoài. Một bộ điều khiển được lập trình sẽ chạy liên tục theo vòng lặp của chương trình đã được cài đặt sẵn và chờ các tín hiệu đầu vào để có thể thay đổi tín hiệu ở phía đầu ra.
CPU điều khiển trung tâm sẽ có nhiệm vụ thực hiện điều khiển toàn bộ các hoạt động của PLC. Tốc độ xử lý của CPU quyết định trực tiếp tới tốc độ điều khiển của PLC. Các chương trình đã được lập trình và nạp vào PLC sẽ được lưu trữ ở trên RAM.
Pin dự phòng cũng sẽ được tích hợp giúp cho chương trình không bị mất đi khi có các sự cố về điện. CPU sẽ chịu trách nhiệm quét các chương trình và thực thi các lệnh theo thứ tự đã được lập trình sẵn
Những ưu điểm vượt trội của PLC
Công nghệ điện tử hiện đại dần dần khắc phục được nhiều những nhược điểm của các bộ điều khiển Relay thông thường. Bộ PLC được chế tạo ra nhằm thỏa mãn một số những nhiều cầu về mặt kỹ thuật, giúp cho việc vận hành trở nên dễ dàng và chính xác hơn.
- Ngôn ngữ lập trình PLC dễ dàng tiếp cận.
- Kích thước bộ PLC nhỏ gọn, dễ sửa chữa và bảo quản.
- Dung lượng bộ nhớ lớn để có thể chứa được các chương trình phức tạp hoặc nhiều các chương trình khác nhau.
- Đảm bảo độ tin cậy trong môi trường công nghiệp.
- Giao tiếp hiệu quả với các thiết bị thông minh bên ngoài khác như: Máy tính, kết nội mạng hoặc các modul mở rộng.
- Giá cả có thể cạnh tranh được.
Cấu trúc của PLC
Tất cả các PLC đều có các thành phần chính bao gồm: Một bộ nhớ RAM chứa các chương trình, có thể mở rộng thêm các bộ nhớ EPROM bên ngoài. Một bộ vi xử lý có cổng giao tiếp dùng cho việc ghép nối các PLC với nhau. Các modul vào/ra.
Ngoài ra, đối với một bộ PLC hoàn chỉnh sẽ có kèm theo một đơn vị lập trình. Hầu hết các đơn vị lập trình đơn giản, đều đã có sẵn ở trong bộ nhớ RAM dưới dạng file chương trình hoàn thiện hoặc các file bổ sung.
Đối với các đơn vị PLC lớn thì việc lập trình PLC sẽ thông qua máy tính nhằm hỗ trợ cho các nhà phát triển trong việc viết chương trình, đọc và kiểm tra lỗi. Các đơn vị lập trình kết nối với các PLC thông qua các cổng RS485, RS232, RS422,…
Ứng dụng của bộ lập trình PLC
Bộ lập trình PLC được ứng dụng rất nhiều, nhất là đối với các ngành công nghiệp như sử dụng trong: Máy in, máy chế biến thực phẩm, dây chuyền đóng gói, máy cắt tốc độ cao, hệ thống giám sát dây chuyền sản xuất….
Vậy lập trình PLC là gì? Câu hỏi đã được chúng tôi giải đáp. Hy vọng, với những thông tin trên có thể giúp ích cho bạn trong học tập và làm việc.