1. Tổng quan về PLC
PLC là từ viết tắt của Programmable Logic Controller, có nghĩa là bộ điều khiển Logic có thể lập trình được. Khác với các bộ điều khiển thông thường, PLC có khả năng thay đổi thuật toán điều khiển dựa vào người lập trình, cho phép thực hiện linh hoạt tất cả các bài toán điều khiển. Hiện nay, có rất nhiều hãng sản xuất PLC như Siemens, Rockwell, Omron, Mitsubishi, INVT, Delta... Tuy nhiên, ngôn ngữ lập trình phổ biến nhất hiện nay là Ladder logic (dạng hình thang).
PLC cho phép thực hiện linh hoạt các thuật toán điều khiển logic thông qua ngôn ngữ lập trình. Do đó, phương pháp điều khiển biến tần bằng PLC sẽ giúp kiểm soát việc vận hành với độ chính xác cao, góp phần làm tăng tuổi thọ của máy móc.
2. Cấu trúc và nguyên lý làm việc của PLC
2.1. Bộ phận chính của PLC
Một bộ lập trình PLC bao gồm các bộ phận chính sau:
- Nguồn cấp: điện áp sử dụng thường là 24VDC hoặc 120-240VAC.
- Bộ nhớ chương trình: bao gồm RAM (Random Access Memory) và ROM (Read Only Memory). RAM được sử dụng để lưu trữ chương trình điều khiển và dữ liệu trong quá trình hoạt động của PLC. Trong khi đó, ROM chứa các chương trình mặc định và không thể thay đổi.
- Bộ vi xử lý trung tâm CPU: đóng vai trò là bộ não của PLC, dùng để xử lí các phép toán logic và điều khiển các thông tin giữa các module.
2.2. Nguyên lý làm việc của PLC
PLC hoạt động dựa trên nguyên lý xử lí tín hiệu điện tử. Khi nhận được tín hiệu từ các cảm biến, PLC sẽ tiến hành xử lí và gửi ra tín hiệu điều khiển để điều khiển các thiết bị ngoại vi. Quá trình này diễn ra liên tục và nhanh chóng, giúp máy móc hoạt động một cách hiệu quả và chính xác.
2.3. Ưu điểm và nhược điểm của PLC
Ưu điểm:
- Có khả năng thay đổi thuật toán điều khiển dựa vào người lập trình.
- Thực hiện linh hoạt tất cả các bài toán điều khiển.
- Tích hợp nhiều chức năng trong một thiết bị.
- Dễ dàng lắp đặt và sử dụng.
- Độ tin cậy cao và tuổi thọ lâu dài.
Nhược điểm:
- Chi phí đầu tư ban đầu cao.
- Yêu cầu kỹ thuật cao cho người lập trình.
- Không thể sử dụng cho các hệ thống có quy mô lớn.
