شرح کار PLC ( Power Line Carrier)
در سیستمهای PLC اطلاعات ارسالی به صورت Single Side-Band (SSB) مدوله شده و در پهنای باند Khz 4 ارسال میگردد.بسته به نوع کاربرد پهنای باند Khz 4 به کانالهای فرعی تقسیم شده و در هر کانال ، اطلاعات مربوط به یک سیگنال گنجانیده میشود.
کاربردهای مختلف سیگنال های PLC
1- ارتباط تلفنی : در شبکه های مخابراتی شرکتهای برق منطقه ای که شامل تعدادی مرکز تلفن در پستهای کلیدی ومهم شبکه فشارقوی می باشد.برای ارتباط میان مراکز تلفنی عمدتاً از کانال PLC استفاده میشود. همچنین از این کانال برای ارتباط تلفنی میان مشترکین با مراکز تلفنی که عمدتاً پستهای فاقد مرکز تلفنی اند استفاده میشود.
2- تلگراف و پست تصویری : در شبکه های فشارقوی میتوان جهت اعمال مدیریت عملیاتی مناسب از دورنویسها استفاده نمود. سرعت ارسال معمولاً بین 50الی 79 Bd بوده ، در پست تصویری بالاتر است.
3- کنترل و نشاندهی از راه دور : در شبکه های فشارقوی پیچیده ، کنترل ودیسپاچینگ شبکه ، حلقه بسته ای را تشکیل می دهد که در آن وضعیت دستگاههای بسیاری از نقاط مختلف و دور از هم در شبکه در یک مرکز مشخص میشود.
4- حفاظت از راه دور : حفاظت در مقابل اتصال کوتاه، بوسیله رفع آن با بی برق کردن خط معیوب توسط دستگاههای تشخیص اتصال کوتاه رله های حفاظتی امکان پذیر است. برای انجام اینکار و در اسرع وقت و در عین حال برای پیشگیری از قطع شدن سایر کلیدها و رله های مربوط به شبکه برقراری یک مسیر ارتباط علائم حفاظتی ما بین رله های حفاظتی ضروری است.
شرح عملکرد سیستم PLC
در این سیستم برای ارتباط دو طرفه میان دو پست A,B یک زوج فرستنده و گیرنده در هر کدام از پستها قرار می گیرد.و چون دستگاههای فرستنده و گیرنده PLC را نمی توان مستقیماً به خط فشار قوی وصل کرد.به همین خاطر به تجهیزات واسطه ای نیاز است تا هم سیگنال فرکانس بالای PLC را به خط کوپل نموده و هم مانع از اتصال مستقیم ولتاژ بالا به دستگاههای حساس PLC بشوند به همین خاطراز خازنهای کوپلاژ استفاده می شود.که با افزایش فرکانس به طور اتصال کوتا عمل می کنند و در فرکانسهای بالا به صورت اتصال باز در می آیند.معمولاً خازنهای کوپلاژ بین 2000pf تا 1000pf انتخاب می شوند.
در پستهای فشار قوی برای اندازه گیری ولتاژ و جریان خط از تقسیم کننده های ولتاژ خازنی به نام CVT استفاده می شود لذا از آنها می توان جهت خازن جدا کننده Ccoupl استفاده کرد.برای اینکه تلفات خط کم شود باید حداکثر توان فرستنده به خط کوپله شده و توان برگشتی به حداقل خود برسد.وسیله ای که جهت تطبیق امپدانس به کار می رود جعبه یا واحد تطبیق امپدانس نامیده می شود و با علامت اختصاری LMU (Line Matching Unit) نشان داده می شود.
برای اینکه سیگنال ارسالی توسط PLC به خطوط دیگر انتشار پیدا نکند باید با قرار دادن مداری بر سر راه نشتی مانع از راه یابی آن به مسیر ناخواسته شویم به عبارت دیگر در مقابل فرکانسهای بالای PLC مقاومت زیاد از خود نشان دهد. و در مقابل سیگنال فشارقوی 50 هرتز همانند یک اتصال کوتاه عمل کند با توجه به این دو خصوصیت عنوان شده به نظر می رسد استفاده از دو سلف سری با خط انتقال در پستهای A,B را حل می کند.زیرا امپدانس سلفی XL=2∏FL با فرکانس رابطه مستقیم دارد. که به آنها Line trap نیز گفته می شود.
اما استفاده از یک سلف سری با خط انتقال مطلوب نمی باشد. چون با خازنهاى معادل ترانسفورماتورهاى موجود درپست بصورت سرى قرار گرفته و چنانچه اندوکتانس L و سوسپنانس خازنهاى معادل ترانسفورماتورهاى پست(C) به گونه اى باشند که فرکانس رزونانس با تشدید مجموع سری این دو یعنی F=1/2∏√LC معادل فرکانس کار دستگاه PLC شود. در این فرکانس مدار اتصال کوتاه بوده و در نتیجه نقطه سیگنال PLC به خط انتقال از دید سیگنال PLC زمین شده و تمام سیگنال از دست می رود. به خاطر رفع این عیب از یک مقاومت اهمی بالا با سلف سری شده است.
استفاده تلفات خط زیاد خواهد شد. همین خاطر از یک مدار تیونینگ که به موازات سلف قرار گرفته باشد وکل مجموع با خط انتقال انرژی به صورت کسری می باشد.
لازم به تذکر است که هزینه ساخت تله موج با افزایش Rmin بیشتر می شود.
PLC های معمولی :
PLC ( کنترل کننده منطقی برنامه پذیر ) ؛ وسیله ای است که برای جانشینی مدارات رله ای جهت کنترل ماشینها، اختراع شده است . PLC ها با توجه به ورودی ها یشان کار می کنند . کاربرها معمولاً برنامه مورد نیاز خود را توسط نرم افزار وارد دستگاه می کنند تا به نتیجه مطلوب خود برسند .
PLC ها در خیلی از وسایل و لوازم دنیای اطراف ما استفاده می شوند . اگر میگوئیم اکنون دوره صنعت است ، بهتر است بگوئیم دوره PLC است . اگر شغل شما مرتبط به ماشین سازی ، بسته بندی ، مواد شناسی ، مونتاژ خودکار یا یکی دیگر از صنایع بیشمار است ، شما یکی از کاربران PLC هستید ، وگرنه وقت و پول خود را هدر می دهید .تقریباً تمامی لوازمی که نیاز به نوعی کنترل الکتریکی دارند ، نیازمند PLC هستند .
بعنوان مثال فرض کنید هنگامی که یک سوئیچ روشن می شود ، می خواهیم بدون توجه به زمان روشن بودن سوئیچ ، یک سیم پیچ به مدت 5 ( پنج ) ثانیه روشن و سپس خاموش شود گردد. می توانیم این کار را با یک تایمر خارجی ساده انجام دهیم . ولی اگر بخواهیم با 10 ( ده ) سوئیچ و سیم پیچ این کار را انجام بدهیم چه ؟؟؟ به 10 ( ده ) تایمر خارجی نیاز خواهیم داشت . حال تصور کنید بخواهیم تعداد روشن شدن سوئیچ را نیز شمارش کنیم ، در اینصورت به شمارنده های خارجی زیادی نیاز خواهیم داشت .
همان طور که ملاحظه فرمودید با بزرگتر شدن پروسه نیاز ما به PLC بیشتر می شود . ما به راحتی می توانیم PLC را طوری برنامه ریزی کنیم که ورودی هایش را بشمارد و سیم پیچ را برای مدت زمان مشخصی روشن نماید .
این وبلاگ اطلاعات مناسب جهت نوشتن برنامه های مشکل تر از برنامه مثال بالا را در اختیار شما قرار می دهد . ما به 20 ( بیست ) دستور پایه PLC ها نگاهی می اندازیم . به طور قطع با درک کامل این دستورالعمل ها می توانید بیش از % 80 در خواست های موجود را حل نمایید .
..... درست است ؛ بیش از % 80 !!!!!!!!!!!
PLC
بعد از کمپانی allem bradly در آمریکا شرکتهای دیگر در جای جای دنیا مثلZimens در
آلمان Omron و Mitsubishi در ژاپن و Kyance و .. در زمینه اتوماسیون صنعتی وساخت
سیستمهای PLC شروع به فعالیت مستمر کردند.
این امر به سرعت ادامه یافت به صورتی که در حال حاضر درکشورهای صنعتی طراحان خطوط
تولید دیگر تمایلی به استفاده از تابلوهای مدار فرمان نشان نمی دهند و تمام صنایع و
پروسه های خود را با PLC جایگذین نموده اند.
در ایران نیز برخی شرکت ها مانند کنترونیک ایران وصنعت فردا در امر تولید PLC و
تجهیز صنایع به سیستم های PLC و اتوماسیون سازی خطوط تولید پیشگام شده اند.
مفهوم PLC چیست؟
همانطور که در پیش اشاره شد PLC مخفف عبارت Programable Logic Controller به معنی
کنترل کننده های منطقی قابل برنامه ریزی است. دستگاه PLC را می توان به یک کامپیوتر
شبیه دانست اما باین فرق که برای منظور خاصی برنامه ریزی شده است.
دستگاهای PLC جایگذینی مناسب برای مدارات فرمان الکتریکی درکلیه فرآیند های صنعتی
می باشند، که کنترل فرآیند رابه صورت منطقی انجام می دهند.
کنترل منطقی چیست؟
کنترل منطقی عبارت است از کنترلی که دآن صدور فرمانها ،مستلزم براورده شدن یکسری
توابع وخواست های منطقی باشد و دستگاه PLC می تواند این نیاز را برطرف کند.
میدانیم که قبل از آمدن سیستم های کنترل منطقی ، وظیفه کنترل صنعتی بر عهده مدار
های فرمان الکتریکی بوده است ، مدارات الکتریکی مشکلات بسیاری داشتند که PLC ها
آنها را رفع نمودند.
PLC ها مزایای بسیاری نسبت به مدارات فرمان الکتریکی دارند که ازجمله می توان به
موارد زیر اشاره داشت:
1) استفاده ازPLC موجب کاهش حجم تابلو های فرمان و کاهش در هزینه های لوازم وقطعات
می گردد.
2)با استفاده از PLC استهلاک مکانیکی قطعات ازبین رفته ، عمر مفید سیستم به اندازه
قابل توجهی زیاد می شود
3)دستگاه PLC با جریان و ولتاژهای پایین کار کرده در نتیجه انرژی کمتری مصرف می
نماید.
4)سیستم های PLC در مقابل نویز های الکتریکی و صوتی ایزوله هستند.
5)طراحی مدارها در سیستم های PLC بسیار راحت صورت می گیرد و در صورت نیاز به
تغییرات،به آسانی و مدت زمان کم می توان بدون انجام تغییرات در کل مدار، برنامه را
عوض کرد.