PLC (viết tắt của Programmable Logic Controller) là bộ điều khiển logic khả trình thay cho các khí cụ điện, tự động hóa các quy trình trong công nghiệp và máy móc. Nhỏ gọn và dễ dàng chỉnh sửa bằng các câu lệnh. Nhận các tín hiệu điện đầu vào như cảm biến, nút ấn,… để điều khiển các thiết bị đầu ra như xi lanh, động cơ servo, đèn báo,… bằng một số ngôn ngữ lập trình cụ thể có thể thay đổi trong quá trình sử dụng. Thường bằng ngôn ngữ ladder, FBD (Function Block Diagram), STL (Structured Text).
Nguyên Lý hoạt động của PLC
- PLC đọc các tín hiệu đầu vào, quét và ghi lại.
- Thực hiện các câu lệnh logic đã được lập trình trong bộ nhớ, tính toán đưa ra các tín hiệu điều khiển.
- Thay đổi trạng thái ở đầu ra với lưu trình đóng và mở để điều khiển các thiết bị.
Một Số Ứng Dụng Cơ Bản
1. Điều khiển băng tải và hệ thống vận chuyển
PLC điều khiển chạy/dừng băng tải, đảo chiều quay có điều kiện
Ví dụ: Trong sản xuất nước ngọt. Chai rống được đưa vào dây chuyền đến vị trí rót nước thì cảm biến phát hiện, băng tải dừng van được mở để rót nước vào chai. Khi hoàn thành băng tải tiếp tục chạy. Quy trình được lập lại.
2. Điều khiển nhiệt độ trong phòng sấy
Đọc giá trị nhiệt độ từ cảm biến (thermocouple) điều chỉnh công suất đèn sấy cho phù hợp bám sát với giá trị đặt
Ví dụ: Với phòng sấy PLC có thể đọc được nhiệt độ thực tế ở trong phòng. Xem giá trị đó lớn hơn giá trị nhiệt độ được đặt thì đưa ra tín hiệu giảm công suất của đền sấy và ngược lại. Cho đến khi nhận được đúng nhiệt độ đã cài đặt.
Các Loại PLC Thông Dụng
Siemens (Đức). SIMATIC S7-1200, S7-200, S7-300,… Dẫn đầu thị trường toàn cầu với độ uy tín cáo. Nổi bật với hệ sinh thái phần mềm TIA Portal mạnh mẽ, khả năng tích hợp và mở rộng vượt trội. Sử dụng trong các dụ án lớn yêu câu độ tin cậy.
Mitsubishi (Nhật Bản). MELSEC iQ-F (FX Series), iQ-R Series. Phổ biến rộng rãi tại châu Á. Thế mạnh về tốc độ xử lý nhanh, thiết kế nhỏ gọn và hiệu quả chi phí, rất được ưa chuộng trong các ứng dụng máy đóng gói, sản xuất điện tử.
Omron. CP1E, CP1H, CP1L, CJ2M, NX/NJ Series,… Dùng tốt trong các dự án nhỏ máy tự động. Giá thành hợp lý mà vẫn đảm bảo được hệ thộng chạy ổn định.
Vai Trò Của PLC
Sự ra đời của PLC không đơn thuần chỉ là một bước tiến kỹ thuật, mà đó là một cuộc cách mạng thay đổi toàn bộ tư duy vận hành sản xuất. Trước kia, các nhà máy bị trói chặt bởi những hệ thống điều khiển bằng rơ-le và mạch điện tử cồng kềnh, nơi mà bất kỳ một thay đổi nhỏ nào cũng kéo theo hàng loạt công đoạn đấu dây phức tạp, tốn kém và tiềm ẩn nhiều rủi ro sai sót, khiến cho việc đa dạng hóa sản phẩm hoặc nâng cấp quy trình trở thành một thách thức lớn. PLC đã phá tan rào cản đó bằng khả năng thay đổi logic điều khiển chỉ trong vài thao tác trên phần mềm, mở ra một kỷ nguyên linh hoạt, nơi các nhà máy có thể nhanh chóng chuyển đổi mẫu mã, thích nghi kịp thời với nhu cầu thị trường đang thay đổi từng ngày và tùy chỉnh sản xuất theo từng đơn hàng riêng lẻ một cách dễ dàng.
