كيفية كتابة سلّم PLC من Fanuc؟

تلعب لوحات التحكم PLC من فانوك دورًا مهمًا في الأنظمة التي تتطلب تحكم دقيق وكفؤ، مثل الروبوتات في تصنيع السيارات أو آلات الحفر CNC في قطاع الطيران الفضائي. يتيح قدرتها على تنفيذ المنطق المعقد بصيغة بصرية بسيطة، مثل رسومات اللوحة الكهربائية (Ladder Diagrams)، الوصول إليها للمهندسين والفنيين دون الحاجة إلى معرفة برمجية واسعة. سيركز هذا المقال على كتابة منطق لوحة تحكم فانوك بلادير لإعطائك فهمًا أفضل. لوحة تحكم فانوك بلادير .

1. العناصر الأساسية لمنطق لوحة تحكم فانوك بلادير

المسار والاتصالات
يمثل كل مسار في منطق اللوحة الكهربائية عملية أو شرطًا معينًا. يتكون من عنصرين رئيسيين: الاتصالات والملفات.

- الاتصالات: مشابهة للمسات، تمثل أجهزة إدخال (مثل المستشعرات أو الأزرار). يمكن أن تكون إما "مفتوحة عادة" (NO) أو "مغلقة عادة" (NC). الاتصالات المفتوحة عادة تسمح بتدفق التيار عندما يكون الإدخال المقابل شغالاً (صحيح)، بينما تسمح الاتصالات المغلقة عادة بتدفق التيار فقط عندما يكون الإدخال مقفلاً (خاطئ).
- الدوارات: تمثل الدوارات أجهزة الإخراج مثل المحركات، الأنوار، أو الريلايات. يتم تنشيط الدوارة (تشغيلها) عندما تكون حالة السلم (أي الاتصال) صحيحة، مما يعني أن التيار يتدفق عبر السلم.

المخرجات والدوارات
في وحدة تحكم Fanuc PLC، تتحكم المخرجات في الأجهزة الفيزيائية مثل الصمامات الكهرومغناطيسية، المشغلات، والمحركات. تُستخدم الدوارات في منطق السلم لتشغيل أو إيقاف هذه الأجهزة بناءً على ظروف الإدخال. على سبيل المثال، عندما يكتشف المستشعر وجود جزء، يغلق الاتصال الإدخالي المقابل وتقوم الدوارة بشحن المشغل لالتقاط الجزء.

الريلايات والموقتات
- تعمل الريلايات كمفاتيح تتحكم في مخرجات متعددة من خلال إدخال أو شرط واحد. في نظام فانوك، تُستخدم الريلايات لضمان تنفيذ بعض العمليات فقط بعد استيفاء شروط معينة، مثل الانتظار لإشارة مستشعر قبل تشغيل المحرك.
- تساعد العدادات الزمنية في التحكم في العمليات المستندة إلى الوقت، مثل الأفعال المؤجلة أو الدورية. على سبيل المثال، يمكن استخدام TON (عداد تأخير التشغيل) للانتظار 5 ثوانٍ بعد إشارة البدء قبل تشغيل المحرك.

دليل خطوة بخطوة لكتابة منطق السلم لـ PLCs من فانوك

الخطوة 1: تحديد عملية التحكم
قبل كتابة أي منطق سلمي، يجب أن تفهم عملية التحكم بشكل كامل. اعتبر نوع الجهاز أو النظام الذي تريد التحكم به - سواء كان آلة CNC، ذراع روبوت، أو خط تجميع. حدد المدخلات الرئيسية (مستشعرات، مفاتيح، إلخ) والمخرجات (محركات، أجهزة تنفيذية، صمامات هيدروليكية) المشاركة في العملية.

على سبيل المثال، في ماكينة CNC، قد تشمل المدخلات أجهزة استشعار الموضع، ومحطات تغيير الأدوات، وأزرار التوقف الطارئ. أما المخرجات فقد تكون محركات تتحكم في المغزل، أو السائل البارد، أو محطة تغيير الأدوات.

الخطوة الثانية: تحديد المدخلات والمخرجات
بعد فهم العملية، الخطوة التالية هي تعريف جميع المدخلات والمخرجات اللازمة بوضوح. في PLC من شركة Fanuc، يتم تعيين عنوان فريد لكل جهاز مدخل/مخرج. هذا أمر حاسم لضمان تعيين الأجهزة بشكل صحيح في برنامج المنطق السلّمي.

على سبيل المثال
- المدخلات: أجهزة قياس الحدود (X1, X2)، مستشعرات القرب (X3)، زر التوقف الطارئ (X4).
- المخرجات: محرك المغزل (Y1)، مضخة السائل البارد (Y2)، محطة تغيير الأدوات (Y3).

الخطوة الثالثة: تصميم مراحل المنطق السلّمي
يتكون تصميم السلم من إنشاء شروط منطقية تحدد كيفية تفعيل المخرجات بناءً على المدخلات. بالنسبة لكل سلّم، يتم عادة تقييم واحد أو أكثر من المدخلات قبل تفعيل المخرج. تمثل هذه السلالم تسلسل العمليات في تدفق التحكم.

على سبيل المثال
- سلمة لتشغيل محرك المغزل قد تتحقق من أن أجهزة الحدود مفتوحة (اتصالات عادية مفتوحة) وأن زر الطوارئ نشط (اتصالات عادية مغلقة).
- إذا كانت هذه الشروط صحيحة، يتم تنشيط الملف الكهربائي في السلسلة ويتم تشغيل المحرك.

الخطوة 4: ضبط الترانزستورات، العدادات، والمؤقتات
تساعد الترانزستورات، المؤقتات، والعدادات في إضافة وظائف المنطق. يمكن للمؤقتات تأخير الإجراء (على سبيل المثال، الانتظار 3 ثوانٍ قبل تشغيل المحرك)، ويمكن للعدادات تتبع عدد القطع المنتجة أو الدورات المكتملة. يمكن للترانزستورات دمج عدة مخرجات لتحكم بمخرجات متعددة باستخدام مدخل واحد.

على سبيل المثال
- يمكن لمؤقت TON تأخير بدء محرك المغزل حتى يصل إلى وضع آمن.
- يقوم العداد بتتبع عدد القطع المعالجة وإصدار إنذار عند الوصول إلى رقم معين.

الخطوة 5: اختبار منطق السلم
بعد كتابة منطق السلم، حان الوقت لاختباره على وحدة التحكم Fanuc PLC. قم بتحميل البرنامج إلى وحدة التحكم PLC وامنُل تجارب الظروف الإدخالية. راقب كيف يتصرف المخرج للتأكد من أن المنطق يعمل كما هو متوقع. إذا أنتجت وحدة التحكم PLC أخطاء أو نتائج غير مرغوب فيها، استخدم أدوات التشخيص لتصحيح المنطق.

3. التعليمات الشائعة لبرمجة منطق السلم لوحدات التحكم Fanuc PLC

تعليمات البدء والوقف
تعليمات البدء والوقف ضرورية لتحكم تشغيل الآلة. عادةً ما يُشغّل أمر البدء مولدًا أو محركًا تنفيذيًا، بينما يقوم أمر الوقف بإيقاف العملية. على سبيل المثال، عند الضغط على زر البدء، يتم تنشيط الملف اللولبي لتشغيل محرك المغزل.

أوامر المؤقت
يتحكم المؤقت في تأخير العمليات. هناك أنواع مختلفة من المؤقتات في وحدات التحكم Fanuc PLC:
- TON (مؤقت تأخير التشغيل): يفعّل الإخراج بعد تأخير محدد بمجرد أن تكون حالة الإدخال صحيحة.
- TOF (مؤقت تأخير الإيقاف): يطفئ الإخراج بعد تأخير بمجرد أن تكون حالة الإدخال خاطئة.

على سبيل المثال، يُؤخِّر مؤقت TON تشغيل المحرك لمدة 5 ثوانٍ بعد استلام إشارة البدء.

أوامر العد
يقوم العدادات بتعقب الأحداث مع مرور الوقت، مثل عد عدد القطع المنتجة، وعادة ما تستخدم أنظمة Fanuc PLC أوامر CTU (عد لأعلى) وCTD (عد لأسفل) لهذا الغرض. يمكن استخدام هذه الأوامر لتشغيل عملية عندما يتم الوصول إلى عدد محدد مسبقًا، مثل تشغيل إنذار بعد إنتاج 100 قطعة.

تعليمات المقارنة
تستخدم أنظمة Fanuc PLC تعليمات المقارنة لمقارنة القيم الدخلية مع الحدود المحددة مسبقًا أو قيم أخرى. على سبيل المثال، يمكن مقارنة قيمة مستشعر درجة الحرارة مع حد محدد مسبقًا لتفعيل مروحة التبريد إذا تجاوزت درجة الحرارة حدًا معينًا.

4. تصحيح الأخطاء وإصلاح مشكلات منطق السلم في أنظمة Fanuc PLC

الأخطاء الشائعة في منطق السلم لأنظمة Fanuc PLC
قد تحدث أخطاء في برمجة منطق السلم بسبب المشاكل التالية:
- وضع غير صحيح للاتصال (مفتوح بشكل طبيعي مقابل مغلق بشكل طبيعي).
- عناوين المدخلات والمخرجات مفقودة أو غير صحيحة.
- الحلقة المنطقية لا تصل أبدًا إلى حالة "صحيحة"، مما يتسبب في تعطيل المخرجات.

إجراءات تصحيح الأخطاء في منطق السلم
1) تحقق من حالة التشخيص للـ PLC لأي إنذارات أو أكواد أخطاء محددة.
2) عزل الخطوة المشكلة عن طريق تعطيل الخطوات الأخرى ومراقبة المخرجات. على سبيل المثال، تحقق لمعرفة ما إذا كان المحرك يبدأ بنفسه دون شروط.
3) استخدم برنامج برمجة Fanuc لمحاكاة المدخلات والمخرجات للتأكد من أن النظام يستجيب كما هو متوقع.

استخدام أدوات تشخيص Fanuc PLC
توفر Fanuc PLC أدوات تشخيص مثل سجلات الأخطاء، عرض منطق السلم، وأوضاع الاختبار لمساعدتك في تتبع المشكلات. يمكنك التحقق من سلوك كل خطوة في منطق السلم باستخدام منطق السلم أو استخدام أدوات المحاكاة لاختبار ظروف المدخلات المختلفة دون التفاعل الفعلي مع الجهاز.

5. الميزات المتقدمة لمنطق السلم في Fanuc PLC

تكنولوجيا منطق السلم المتقدم تتيح مرونة وكفاءة أكبر، مثل التعامل مع التحكم التناظري، التسلسلات المعقدة، والتكامل مع الأجهزة الأخرى.

- المدخلات والمخرجات التناظرية: يمكن لـ PLC Fanuc التعامل مع الإشارات التناظرية (مثل أجهزة استشعار درجة الحرارة)، ويمكن معالجة هذه المدخلات باستخدام أوامر متخصصة في منطق السلم.
- الاتصال: يمكن لـ PLC Fanuc التواصل مع أجهزة أخرى باستخدام بروتوكولات مثل Ethernet/IP، Modbus أو Profibus، مما يسمح بالتكامل مع أنظمة أخرى مثل SCADA أو وحدات I/O البعيدة.

خاتمة

بالمجملة، كتابة منطق سلم واضح ومنطقي لجهاز PLC Fanuc يضمن تلقائية سلسة، مما يؤدي إلى زيادة كبيرة في الإنتاجية. إذا كان لديك أي أسئلة، يرجى التواصل مع سونغوي للحصول على خدمات برمجة PLC Fanuc الاحترافية أو التدريب.