PLC Là Gì? Tìm Hiểu Chi Tiết Về PLC Trước Khi Học
Trong thời đại công nghiệp 4.0, tự động hóa đang trở thành yếu tố then chốt trong hầu hết các ngành sản xuất và công nghiệp. Một trong những thiết bị quan trọng không thể thiếu trong các hệ thống tự động hóa là PLC (Programmable Logic Controller – Bộ điều khiển khả trình). Với khả năng lập trình linh hoạt, PLC giúp kiểm soát và giám sát các quy trình sản xuất, tối ưu hóa hiệu suất và giảm thiểu chi phí vận hành.
Nếu bạn đang tìm hiểu về PLC là gì, bài viết này sẽ giúp bạn hiểu rõ về khái niệm, cách thức hoạt động và ứng dụng của PLC trong công nghiệp. Đây là nền tảng quan trọng để bạn có thể bắt đầu học lập trình PLC, phát triển các hệ thống tự động hóa, và tối ưu hóa quy trình công nghiệp.
Hình ảnh PLC của hãng Siemens
PLC là gì?
PLC (Programmable Logic Controller) là một thiết bị điều khiển khả trình, cho phép người dùng lập trình để điều khiển và giám sát các quy trình tự động trong các hệ thống công nghiệp. Nói một cách đơn giản, PLC là một bộ điều khiển có thể lập trình được, sử dụng để thực hiện các chức năng logic cần thiết trong quá trình sản xuất. Thay vì phải thay đổi các kết nối vật lý như trong hệ thống điều khiển truyền thống, người dùng chỉ cần thay đổi chương trình lập trình bên trong PLC.
Các nhà sản xuất PLC nổi tiếng và được sử dụng phổ biến trên toàn thế giới có thể kể đến như Siemens (Đức), Omron và Mitsubishi (Nhật Bản), Delta (Đài Loan). Tại Việt Nam, PLC của Siemens và Mitsubishi là phổ biến nhất và được đưa vào chương trình đào tạo của nhiều trường kỹ thuật.
PLC là gì? Hệ thống điều khiển PLC
Điều Khiển Lập Trình PLC và Các Loại Điều Khiển Khác
Trước khi tìm hiểu sâu về PLC là gì, chúng ta cần phân biệt rõ giữa PLC và các hệ thống điều khiển truyền thống, chẳng hạn như điều khiển kết nối cứng (dây nối trực tiếp).
+ Điều khiển kết nối cứng: Các chức năng điều khiển được thiết lập cố định thông qua việc nối dây. Để thay đổi chức năng, phải thay đổi kết nối dây, gây khó khăn và mất thời gian.
+ Điều khiển logic khả trình (PLC): Thay vì phải thay đổi mạch, PLC cho phép người dùng thay đổi chương trình điều khiển dễ dàng. Các tín hiệu đầu vào (như công tắc, nút nhấn, cảm biến) được nối vào PLC, và chương trình điều khiển có thể được thay đổi mà không cần thay đổi phần cứng.
So sánh điều khiển PLC và các loại điều khiển khác
Điều khiển bằng PLC khác biệt rõ rệt so với các hệ thống điều khiển cũ (như hệ thống kết nối cứng) nhờ khả năng thay đổi quy trình hoạt động mà không cần thay đổi kết nối vật lý. Thay vào đó, việc thay đổi chỉ diễn ra trong chương trình phần mềm.
+ Điều khiển kết nối cứng: Quy trình điều khiển không thể thay đổi trừ khi thay đổi hoàn toàn mạch điện.
+ Điều khiển bằng PLC: Quy trình điều khiển có thể thay đổi dễ dàng bằng cách thay đổi chương trình mà không phải thay đổi phần cứng.
Ví dụ, trong một hệ thống điều khiển 3 máy bơm, khi dùng PLC, bạn chỉ cần lập trình lại chương trình điều khiển mà không phải thay đổi lại mạch điện. Khi thay đổi yêu cầu (ví dụ: chỉ chạy 2 trong 3 máy bơm), với PLC, bạn chỉ cần thay đổi chương trình, điều này giúp tiết kiệm thời gian và chi phí.
Các bước thiết lập ở hệ điều khiển bằng PLC và Rơ le
Ưu Điểm Của Hệ Thống Điều Khiển Bằng PLC Là Gì?
+ Thích ứng với các nhiệm vụ điều khiển khác nhau: PLC có thể dễ dàng điều khiển các hệ thống với yêu cầu thay đổi liên tục.
+ Thay đổi dễ dàng và nhanh chóng: Khi cần thay đổi quy trình, bạn chỉ cần thay đổi chương trình lập trình mà không cần phải thay đổi mạch điện.
+ Tiết kiệm chi phí và diện tích: PLC có thể giảm thiểu việc sử dụng dây và thiết bị, đồng thời tiết kiệm không gian.
+ Khả năng mở rộng linh hoạt: Dễ dàng mở rộng hệ thống và phát triển thêm các chương trình mà không làm thay đổi cấu trúc cơ bản của hệ thống.
+ Sử dụng các thiết bị điều khiển chuẩn: Các thiết bị như cảm biến, rơ le có thể kết nối trực tiếp với PLC mà không cần phải thay đổi phần cứng.
| Có thể bạn quan tâm: Lộ Trình Tự Học PLC Cho Người Mới Bắt Đầu
Các Ứng Dụng Của Thực Tế Của PLC
PLC có mặt trong hầu hết các ngành công nghiệp và các ứng dụng tự động hóa. Một số ứng dụng phổ biến bao gồm:
+ Điều khiển thang máy: PLC giúp điều khiển quá trình hoạt động của thang máy, đảm bảo an toàn và hiệu quả.
+ Quá trình sản xuất: Các ngành như sản xuất bia, xi măng, thực phẩm sử dụng PLC để tự động hóa các dây chuyền sản xuất.
+ Hệ thống rửa ô tô tự động: PLC điều khiển các bộ phận trong hệ thống rửa tự động, đảm bảo quy trình diễn ra suôn sẻ.
+ Thiết bị đóng gói, mạ và tráng kẽm: PLC giúp điều khiển các công đoạn trong quy trình sản xuất, từ việc đóng gói bao bì cho đến mạ kim loại.
Cấu trúc của PLC
PLC có một số thành phần chính, bao gồm:
+ Khối nguồn nuôi: Cung cấp nguồn cho các mạch điện của PLC, thường là 24VDC.
+ Module CPU: Là bộ xử lý trung tâm của PLC, bao gồm bộ vi xử lý và bộ nhớ, giúp xử lý các chương trình đã lập trình.
+ Module nhập (Input Module): Được kết nối với các cảm biến, công tắc, nút ấn, v.v.
+ Module xuất (Output Module): Kết nối với các thiết bị đầu ra như động cơ, rơ le, van điện, đèn tín hiệu.
+ Hệ thống bus truyền tín hiệu: Bao gồm các tuyến địa chỉ, dữ liệu và điều khiển, giúp kết nối và truyền tải tín hiệu giữa các thành phần trong PLC.
Cách Lập Trình PLC
PLC có thể được lập trình thông qua các ngôn ngữ lập trình khác nhau, bao gồm:
+ Ladder Logic: Ngôn ngữ lập trình phổ biến nhất trong PLC, dễ hiểu và giống như sơ đồ mạch điện.
+ Functional Block Diagram (FBD): Biểu đồ khối chức năng, sử dụng cho các ứng dụng yêu cầu tính toán phức tạp.
+ Structured Text (ST): Ngôn ngữ lập trình dạng văn bản, cho phép viết các chương trình phức tạp.
Một số PLC hiện đại còn cho phép lập trình trực tiếp thông qua các phím bấm trên thiết bị, hoặc thông qua máy tính với phần mềm lập trình chuyên dụng.
Kết Luận
Hiểu rõ về PLC là bước đầu tiên quan trọng khi bạn muốn tìm hiểu về lập trình và ứng dụng trong hệ thống tự động hóa. Với khả năng lập trình linh hoạt và các ưu điểm nổi bật, PLC đang ngày càng trở thành một phần không thể thiếu trong các hệ thống công nghiệp hiện đại. Hy vọng bài viết này đã giúp bạn có cái nhìn tổng quan về PLC là gì và các ứng dụng của nó. Nếu bạn muốn học lập trình PLC để nâng cao kỹ năng, hãy bắt đầu từ những kiến thức cơ bản và tiếp tục khám phá các ngôn ngữ lập trình để đáp ứng nhu cầu công việc và học tập của mình.
Nếu bạn muốn nắm vững các kỹ năng lập trình PLC và và các hệ thống điều khiển tự động, có thể ứng dụng vào thực tế công việc. Hãy tham khảo ngay các khóa học thực chiến tại PLCTECH:
Địa chỉ đào tạo
Hà Nội: Số 11 Ngõ 2E Dịch Vọng – Cầu Giấy Xem bản đồ
HCM: 97 Đường Số 3 – Hiệp Bình Phước – TP. Thủ Đức Xem bản đồ
Liên hệ
Điện thoại / Zalo: 0987 635 127 (Hỗ trợ 24/7)
Website: https://plctech.com.vn/
Fanpage: https://www.facebook.com/PLCTechHN
