SIMATIC مجموعه‌ای از کنترل‌کننده‌های منطقی قابل برنامه‌ریزی (PLC زیمنس) و سیستم‌های اتوماسیون است که توسط زیمنس در سال 1958 معرفی شد و این سری چهار نسل اصلی را پشت سر گذاشت. آخرین شروع با نسل SIMATIC S7. این صرفاً برای اتوماسیون صنعتی، صنعت فرآیند و تولید است.
مطالعه بیشتر : PLC چیست ؟
انواع مختلف PLC چیست؟
- لوگو زیمنس
- پی ال سی S7- 200 زیمنس
- پی ال سی S7-300 زیمنس
- پی ال سی S7-400 زیمنس
- پی ال سی S7-1200 زیمنس
- SIMATIC ET-200SP زیمنس
- پی ال سی S7-1500 زیمنس
لوگو زیمنس چیست؟
لوگو زیمنس این یک کنترلر کوچک PLC زیمنس است که در سال 1996 راه اندازی شد و یک کنترل کننده منطقی کوچک است که انقلابی در اتوماسیون سنتی به ارمغان آورد. این یک انتخاب عالی به عنوان یک راه حل سریع، بدون عارضه و صرفه جویی در فضا برای کارهای کنترلی اساسی است. برای پروژه های اتوماسیون در مقیاس کوچک در صنایع استفاده می شود.
دارای ماژول های توسعه است بنابراین می توان تا 24 ورودی دیجیتال، 20 خروجی دیجیتال، 8 ورودی آنالوگ، 8 خروجی آنالوگ را اضافه کرد.
مطالعه بیشتر : لوگو چیست ؟
چه نرم افزاری در لوگو استفاده شده است؟
- نرم افزار LOGO SOFT برای اهداف برنامه نویسی استفاده می شود
- برای نسخه‌های قدیمی‌تر از کابل USB آرم زیمنس استفاده می‌شود، برای نسخه به‌روزشده plc کابل اترنت (RJ-45) برای ارتباط استفاده می‌شود.
Plc S7-200 زیمنس چیست؟
- این یک plc هوشمند است که ترکیبی عالی از محصولات اتوماسیون Siemens SIMATIC و محصولات درایو SINAMICS است که راه حل های جدید میکرو اتوماسیون را ایجاد کرده است که به صرفه و قابل اعتماد هستند و به راحتی قابل استفاده هستند.
- این یک plc از نوع فشرده است، همچنین برای صنایع کوچک استفاده می شود
- دارای 38 ظرفیت ورودی و خروجی آنالوگ و 256 ظرفیت ورودی و خروجی دیجیتال است
- دارای 7 ماژول توسعه است
چه نرم افزار و ارتباطی در S7-200 استفاده می شود؟
- STEP 7 نرم افزار MICROWIN برای اهداف برنامه نویسی استفاده می شود
- با استفاده از رابط RS485 کابل مولتی مستر RS-232/PPI، نرخ باود 187 کیلوبیت
- ارتباط PC/PLC از طریق آداپتور کامپیوتر از طریق MPI (واسط چند نقطه ای)
پی ال سی S7-300 چیست؟
- کنترلرهای جهانی پی ال سی S7-300 زیمنس در فضای نصب صرفه جویی می کنند و دارای طراحی ماژولار هستند، ماژول ها را می توان برای گسترش سیستم به صورت مرکزی یا ایجاد ساختارهای غیرمتمرکز مطابق با وظیفه مورد نظر و تسهیل انبار مقرون به صرفه از قطعات یدکی استفاده کرد.
- این یک plc از نوع فشرده / مدولار است که در آن طیف گسترده ای از ماژول ها استفاده می شود. این می تواند ورودی و خروجی، ماژول های ارتباطی حداکثر تا 32 ماژول را اضافه کند
- از آنجایی که این یک PLC از نوع Rack در هر رک است، می تواند تا 8 ماژول ورودی و خروجی را گسترش دهد، از طریق ماژول های رابط می توانیم داده ها را به ماژول های دیگر منتقل کنیم.
- در کابینت پنل S7-300 PLC، می‌توانیم تا چهار قفسه را گسترش دهیم
- S7-300 بر اساس یک سیستم ارتباط سریال است. برای صنایع کوچک و فرآیندی استفاده می شود.
CPU S7-300 نیز در موارد زیر موجود است:
- استاندارد
- فشرده – جمع و جور
- شکست امن
- نسخه فناوری T
- دارای مدل های استاندارد CPU که عبارتند از CPU 312، CPU314، CPU315-2DP، CPU 315-2PN/DP و CPU317-2PN/DP.
- مدل‌های CPU-SAFE CPU 315F-2DP، CPU315F-2PN/DP و CPU317F-2PN/DP هستند.
- CPUهای ایمن S7-300F در کاربردهای ایمنی برای ماشین‌ها و کارخانه‌ها استفاده می‌شوند
یک سی پی یو Fail-Safe چیست؟
این سی پی یو PLC زیمنس همیشه تجهیزات یا متغیرهای فرآیند را برای شرایط یا خطر غیرقابل قبول یا ناایمن می خواند. اگر چنین شرایطی رخ دهد، فوراً واکنش نشان می دهد و تجهیزات یا فرآیند را طبق برنامه ریزی در شرایط ایمن از کار خاموش می کند.
Safety PLC چیست؟
Safety PLC برای محافظت از هرگونه خرابی کارخانه از آسیب رساندن به افراد، تجهیزات/ماشین آلات و محیط زیست طراحی شده است. هر زمان که هر یک از شرایط خطرناک مشخص شده رخ دهد، برنامه ایمنی PLC آن را شناسایی کرده و کارخانه را به وضعیت ایمن، عمدتاً در حالت خاموشی، هدایت می کند.
چه نرم افزار و ارتباطی در s7-300 استفاده می شود؟
- STEP 7 V5 برای برنامه نویسی
- WINCC انعطاف پذیر برای HMI، SCADA
- TIA PORTAL STEP 7 حرفه ای
- RS485/PROFIBUS، آداپتور کامپیوتر از طریق MPI، کابل اترنت برای PROFINET برای اهداف ارتباطی است
plc S7-400 زیمنس چیست؟
- plc S7-400 زیمنس به طور خاص برای راه حل های سیستمی در زمینه تولید و اتوماسیون فرآیند طراحی شده است. این کنترل کننده فرآیند برای کارهای فشرده داده ای که مخصوصاً برای صنعت فرآیند معمولی هستند ایده آل است
- این یک CPU با عملکرد بالا در محدوده عملکرد بالا است و برای گیاهان با نیاز بالا در محدوده عملکرد بالا قابل استفاده است.
- این می تواند با حداکثر 21 واحد توسعه کار کند. این یک PLC از نوع ماژولار است
- 8 اسلات هر کدام برای 1 CPU با ورودی/خروجی خاص خود
- حداکثر شش ماژول رابط را می توان به برق وصل کرد
- منبع تغذیه اضافی را می توان در سیستم استاندارد S7-400 برای حداکثر 18 ماژول استفاده کرد
- CPU S7-400 به طور کلی قدرتمندتر و سریعتر از s7-300 است، گذرگاه موازی مبتنی بر قفسه پشتی که امکان ارتباط سریعتر بین CPU و ماژول های آن را فراهم می کند.
- S7-400 بر اساس سیستم ارتباطی موازی
- دارای پردازنده های استاندارد 412، 414، 416 و 417 می باشد
- CPU های ایمن 414f و 416f هستند
- عملکرد PROFINET یکپارچه در CPU 416-3 PN/DP
چه نرم افزار و ارتباطی در S7-400 استفاده می شود؟
- STEP 7 V5 برای برنامه نویسی
- WINCC انعطاف پذیر برای HMI، SCADA
- TIA PORTAL STEP 7 حرفه ای
- RS485/PROFIBUS، آداپتور کامپیوتر از طریق MPI، کابل اترنت برای PROFINET برای اهداف ارتباطی است
plc S7-1200 زیمنس چیست؟
- هنگامی که نوبت به انعطاف پذیری و کارایی انجام وظایف اتوماسیون در محدوده عملکرد پایین تا متوسط می رسد، یک کنترل کننده اساسی است.
- این به عنوان جمع و جور و همه کاره طراحی شده است
- ورودی/خروجی ها قبلاً یکپارچه شده اند و همچنین می تواند ماژول های ورودی/خروجی اضافی را برای افزایش قابلیت های plc در خود جای دهد.
- CPU SIMATIC s7 -1200 با ایمنی یکپارچه، وظایف استاندارد و ایمنی را انجام می دهد
- همه پردازنده‌های plc S7-1200 زیمنس را می‌توان با یک برد سیگنال اضافی و حداکثر 3 ماژول ارتباطی بسته به CPU افزایش داد. 6 DI/4DQ یکپارچه، قابل ارتقا توسط یک برد سیگنال.
- ماژول های سیگنال cpu1212c حداکثر دو ماژول را می پذیرند اما CPU 1214c، 1215c و 1217c هر دو حداکثر 8 ماژول سیگنال را می پذیرند.
- ماژول هایی با 8، 16،32 کانال ورودی و خروجی در دسترس هستند
- رابط یکپارچه PROFINET در SIMATIC s7-1200 می تواند برای برنامه نویسی CPU و برای ارتباط با سایر کنترلرها، درایوها، پشتیبانی از ارتباط سریال، PROFIBUS، لینک IO استفاده شود.
حافظه کاری: 50 کیلوبایت
حافظه بارگذاری: 1 مگابایت
حافظه کاری و حافظه بار چیست؟
حافظه کاری یک PLC مانند رم یک کامپیوتر است.
حافظه بارگذاری PLC مانند هارد دیسک رایانه شخصی است
چه نرم افزار و ارتباطی در s7-1200 استفاده می شود؟
- TIA PORTAL نسخه 13، 14 و 15
- PROFINET، اترنت صنعتی (RJ-45)، PROFIBUS DP، MODBUS را می توان با افزودن ماژول های اضافی ارتباط برقرار کرد.
SIMATIC ET 200SP چیست؟
- ET 200SP زیمنس یکی از محبوب‌ترین واحدهای ورودی/خروجی از راه دور است که امروزه در بازار استفاده می‌شود، یک طرف دارای مجموعه‌ای از ماژول‌های ورودی و خروجی است که نزدیک به سنسور و محرک‌ها در کف کارخانه نصب می‌شوند. توسط PROFINET با یک کابل به plc در اتاق کنترل متصل می شود
- این یک کنترل کننده توزیع شده بر اساس SIMATIC ET200SP است
- این یک سیستم ورودی/خروجی فشرده برای کابینت‌های کنترل، بالاترین انعطاف‌پذیری و عملکرد و همچنین ماژول‌های جانبی ایمن است.
- ماژول های رابط، ایستگاه ET200SP را به سیستم اتوبوس چشم انداز اتوماسیون متصل می کنند. ما می توانیم از بین 5 ماژول رابط PROFINET، عملکرد پرسرعت، یا یک ماژول رابط با ویژگی بالا برای فیلد باس اثبات شده PROFIBUS را انتخاب کنیم.
چگونه ماژول ها را شناسایی کنیم؟
ماژول های جانبی با مربع های رنگی مختلف برچسب گذاری شده اند تا به راحتی نوع ماژول ها را شناسایی کنند
- ماژول ورودی دیجیتال زیمنس (DI): رنگ 8/16 کانال (سفید)
- ماژول خروجی دیجیتال زیمنس (DQ): رنگ 4/8/16 کانال (مشکی)
- ماژول ورودی آنالوگ زیمنس (AI): رنگ 4 کانال (آبی روشن)
- ماژول خروجی آنالوگ زیمنس (AQ)؛ رنگ 2/4 کانال (آبی تیره)
چه نرم افزار و ارتباطی در ET 200SP استفاده می شود؟
- TIA PORTAL نسخه 13، 14 و 15
- اترنت صنعتی (RJ-45) PROFINET، PROFIBUS برای PROFINET (ماژول رابط IM155-6PN)، برای PROFIBUS (ماژول رابط IM155-6DP)
plc S7-1500 زیمنس چیست؟
- این یک PLC پیشرفته در خانواده SIMATIC s7 است. این PLC پاسخ سریع و بالاترین عملکرد سیستم را ارائه می دهد و CPU در نسخه های استاندارد و Failsafe موجود است. استفاده از plc S7-1500 زیمنس به شما عملکرد عالی و قابلیت زنده ماندن داخلی در آینده را می دهد. می‌توانید پیچیده‌ترین طرح‌های ماشین‌ها را بچرخانید، که کمک قابل اعتمادی را در طول تحول دیجیتال ارائه می‌کند.
- SIMATIC S7-1500 برنامه کاربر را اجرا می کند و کنترلر را با سایر اجزای اتوماسیون شبکه می کند.
- CPU ایمن S7-1500 که برای کاربرد ایمنی ماشین ها و نیروگاه ها استفاده می شود
- دامنه از CPU استاندارد و ایمن برای نیازهای اندازه کوچک تا متوسط متغیر است که طراحی اندازه جمع و جور با ورودی ها و خروجی های یکپارچه را ارائه می دهد.
- S7-1500 دارای صفحه نمایش و صفحه کلید داخلی است که امکان پیکربندی و عیب یابی و خطاهایی که در نمایشگر نشان داده می شود را می دهد و می تواند آدرس های IP را در خود نمایشگر بدون نیاز به سیستم خارجی تغییر دهد، برای اهداف امنیتی تغییر رمز عبور در صفحه نمایش انجام می شود. خود را نمایش دهد
- می تواند ماژول ها را تا 32 افزایش دهد
- محدوده استاندارد CPU از CPU1511-1PN برای کاربردهای کوچک و متوسط 1518-4PN/DP، محدوده CPU به کاربرد، ارتباطات، سرعت پردازش کارخانه یا صنایع بستگی دارد.
- می توان از آن برای کاربردهای با سرعت بالا مانند خطوط مونتاژ استفاده کرد
- CPU های اضافی از طریق PROFINET همگام سازی می شوند
چه نرم افزار و ارتباطی در s7-1500 استفاده می شود؟
- TIA PORTAL V13، V14 و V15
- می توانیم پروژه را از نرم افزار مرحله 7 به نرم افزار TIA PORTAL انتقال دهیم
- اترنت صنعتی (RJ-45) PROFINET، PROFIBUS
مزایا و معایب PLC
جنبه های مثبت و منفی چیست؟
- بسیار متنوع است و باعث صرفه جویی در فضا در داخل و اطراف کابینت می شود
- این باعث کاهش هزینه های قطعات یدکی و موجودی می شود
- این قابلیت اطمینان، انعطاف پذیری و دقت را افزایش می دهد
- قابلیت ارتباط و اتصال آسان با کامپیوتر و پروتکل های مختلف مانند PROFIBUS، PROFINET، MODBUS TCP/IP را دارد.
- هزینه نگهداری پایینی دارد
- از آنجایی که سیستم اتوماسیون آن، نیروی انسانی برای نظارت را کاهش می دهد
- می توان از آن در مناطق خطرناک استفاده کرد
- در صنایع، ما می توانیم موتورهای اضافی، کمپرسورها را فقط با اضافه کردن ماژول های اضافی در PLC (مژولار) اضافه کنیم.
- می توان از آن در قابلیت کنترل از راه دور استفاده کرد
- خطاهای ماشین آلات را می توان به راحتی مرتب کرد
اجازه دهید معایب سیستم PLC را ببینیم
- برخی از برنامه های قدیمی PLC (s7-200) توسط جدیدترین نرم افزارها مانند TIA PORTAL قابل انتقال نیستند.
- برخی از PLC های فشرده برای کاربردهای با سرعت بالا در نظر گرفته نشده اند
کاربردهای PLC
زمینه های اصلی کاربرد PLC در صنعت چیست؟
PLC به عنوان قلب سیستم اتوماسیون عمل می کند. اکنون لیست برنامه های اتوماسیون برتر را که در آن از plc استفاده می شود، خواهیم دید
- صنعت فولاد
- صنعت شیشه
- صنعت کاغذ
- صنعت نساجی
- صنعت سیمان
- صنایع غذایی
- کارخانه نفت و گاز
- سیستم توربین بادی
- سیستم اتوماسیون رباتیک
- صنایع شیمیایی
- فرآیند تبرید
- صنعت داروسازی
جدا از این چه اپلیکیشنی در زندگی روزمره در زمینه های مختلف استفاده می شود؟
سمت صنعتی:
- سیستم نقاله حمل و نقل
- سیستم های برچسب گذاری و بسته بندی در صنایع غذایی
- دستگاه های پرکن اتوماتیک در نوشیدنی
- مانیتور و کنترل دمای میدان تبرید، ثبت داده ها
- دیگهای بخار کنترل و نظارت بر داده های ثبت شده
- کنترل و نظارت بر داده های ثبت تصفیه آب
- اهداف کنترل و ایمنی صنایع فرآیند نفت و گاز
- صنایع سیمان برای ساخت یا اختلاط مواد اولیه
- موتورهای القایی، کنترل سروو موتورها و تنظیم خودکار با توجه به فشار یا دما (PID) و همچنین شناسایی عیوب
