کارت های S7-1200 و شبیه سازی S7-300 و S7-400 اتوماسیون صنعتی PowerEn

یکی از بخش‌های اصلی هر سیستم کنترل در صنعت، نحوه نمایش اطلاعات پروسه در حال اجرا برای اپراتورها یا به اصطلاح سیستم HMI است. به عبارت دیگر این سیستم دستگاهی است که به اپراتور انسانی اجازه می‌دهد تا دستورالعمل‌ها و بازخوردها را از PLC (که کنترل کننده اصلی روندها است)، دریافت کند. Soft Comfort یکی از بهترین و قدرتمندترین نرم‌افزارهای موجود برای PLCها است که به شما امکان می‌دهد برنامه‌های مختلف را ایجاد و تست کنید. استفاده از این نرم‌افزار، یادگیری PLC را آسان‌تر و کاربردی‌تر می‌کند. دستور AN در واقع یک فرمان پرسش منطقی NOT AND محسوب می شود که در آموزش برنامه نویسی PLC به زبان STL، مدرسین به آن اشاره می کنند. بنابراین این دستور بازبینی کرده که یک بیت خاص برابر با چه مقداری است.

یکی از جنبه‌های مهم  PLC ها، زبان‌های برنامه‌نویسی آن‌هاست که امکان طراحی و پیاده‌سازی فرآیندهای پیچیده را به مهندسان می‌دهد. این زبان‌ های برنامه نویسی plc شامل چندین نوع مختلف مانند Ladder Diagram (LD)، Function Block Diagram (FBD)، Structured Text (ST)، و Sequential Function Chart (SFC) هستند که هر کدام برای کاربردهای خاصی مناسب‌اند. طراحی برنامه‌نویسی سیستم‌های اتوماسیون صنعتی (برنامه نویسی PLC، برنامه نویسی مانیتورینگ) نقش بسیار مهمی در ایجاد یک سیستم کنترلی کارآمد و انعطاف‌پذیر دارد. این مرحله به طور مستقیم بر کیفیت و عملکرد نهایی سیستم تأثیر می‌گذارد و برای اجرای موفقیت‌آمیز پروژه لازم است. یکی از مهمترین و کلیدی‌ترین بخش در پیاده‌سازی پروژه‌های اتوماسیون صنعتی بخش برنامه نویسی اتوماسیون صنعتی شامل برنامه‌ نویسی PLC و برنامه نویسی پیشرفته مانیتورینگ صنعتی می‌باشد. برنامه‌نویسی سیستم‌ اتوماسیون صنعتی به منظور کنترل و مدیریت دقیق و اتوماتیک فرآیندها، دستگاه‌ها و سیستم‌ها انجام می‌شود.

پروژه‌های صنعتی مبتنی بر PLC و HMI در حوزه‌های مختلفی از جمله صنایع تولیدی، صنایع پتروشیمی، صنایع غذایی و صنایع خودروسازی استفاده می‌شوند. SFC از یک سری «پله» (Step)، «اقدام» (Action) و «انتقال» (Transition) تشکیل شده است. پله، عملیاتی است که باید روی داده (دیتا) انجام شود، اقدام، فرایند اجرای آن عملیات است و انتقال، شرایطی است که باید پیش از رفتن به پله بعدی احراز شود. در موتور خودرو قطعات مختلفی مانند رینگ و پیستون و بسیاری اجزای دیگر با عملکرد پیچیده به کار رفته‌اند. راننده نیازی به دانستن نحوه کار موتور خودرو ندارد و تنها باید بداند چگونه با آن کار کند. برنامه‌نویسی شیءگرای صنعتی (OOIP) روش برنامه‌نویسی وظیفه‌گرای صنعتی را مطابق آنچه در شکل ۳ می‌بینید، تغییر داد.

یک بخش تبدیل ولتاژ و یک بخش مدارات منطقی؛ که این دو بخش از یکدیگر ایزوله شده‌اند. به همین دلیل ماژول‌های ورودی و خروجی طراحی شده‌‎اند تا بتوانند منطق دنیای بیرونِ PLC را به پردازشگر آن بفمانند. او شرکت خود را تاسیس کرد و در طی سالیان مختلف تلاش کرد تا چالش بزرگ صنعت را به خوبی شناسایی کرده و در جهت رفع آن تفکر و ایده‌پردازی کند. دستور Move برای انتقال مقادیر از یک متغیر به متغیر دیگر استفاده می‌شود. برای مثال، می‌توانید مقدار یک سنسور را به متغیر دیگری منتقل کنید تا پردازش‌های بیشتری روی آن انجام شود.

به همین علت افراد و شرکت‌های مختلفی، مدتها روی سیستمی کار کردند که این مشکلات را برطرف کند؛ و در نهایت پی ال سی به عنوان جایگزین این سیستم ارائه شد. عمده سیستم‌های کنترلی که در صنعت استفاده می‌شد، به صورت رله و بانک‌هایی از رله بود. جایی که مجموعه‌ای از رله‌ها، وظیفه کنترل و خاموش/روشن کردن دستگاه‌های خروجی را به عهده داشتند. در برخی از این سیستم‌ها تعداد رله‌ها اینقدر زیاد می‌شد که یک محفظه شامل رله و بانک رله تشکیل می‌داد. اما قبل از ورود دقیقتر به پی ال سی، بهتر است نگاهی به کنترل در صنعت پیش از ظهور PLCها بیندازیم.

این برندها همگی در صنعت اتوماسیون و کنترل صنعتی شناخته شده‌اند و محصولات متنوعی را برای این منظور عرضه می‌کنند. حال به Network 2 می رسیم، در واقع کاری مشابه Network 1 در آن انجام می شود. اما به جای تنظیم بیت Auto_mode، بازنشانی یا Reset (R) به کار می رود. به عبارت دیگر در آموزش برنامه نویسی PLC به زبان STL، وضعیت Stop بازبینی شده و اگر شرایط خاصی برقرار باشد، حالت خودکار را غیرفعال می کنیم. در این حالت اگر Stop برابر 1 قرار گیرد، بیت Auto_mode روی عدد 0 جای گذاری خواهد شد. از لحاظ روش برنامه‌نویسی این زبان شبیه C‌ یا ++C است؛ بنابراین کسانی که با این زبان‌ها آشنایی دارند، به‌کارگیری زبان STL برای آن‌ها آسان‌تر خواهد بود.

HMI (Human-Machine Interface) و SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) سیستم‌هایی هستند که برای نظارت، کنترل و مدیریت فرآیندهای صنعتی استفاده می‌شوند. برنامه‌نویسی HMI/SCADA شامل تنظیم رابط کاربری، نمایشگرها، گزارش‌ها و لاگ‌ها، اتصال به سیستم‌های کنترلی و تنظیم منطق عملکرد است. برنامه‌نویسی این سیستم‌ها معمولاً با استفاده از زبان‌های برنامه‌نویسی مانند C#, VB.NET یا Java انجام می‌شود. در اتوماسیون صنعتی، اغلب از کنترلرهای برنامه‌پذیر PLC (Programmable Logic Controller) استفاده می‌شود. برنامه‌نویسی کنترلرها شامل تعیین منطق عملکرد، تنظیم ورودی و خروجی‌ها، پیکربندی پارامترها و ارسال دستورات به ماشین‌آلات است.

این زبان به صورت پله‌های افقی با دو ریل عمودی ساخته شده است که نشان‌دهنده اتصال الکتریکی در نمودارهای رله منطقی است. می‌توانید تمام شرایط لازم ورودی را برای تأثیرگذاری بر شرایط خروجی، چه منطقی و چه فیزیکی برنامه‌ریزی کنید. سیستم‌های PLC برای تولید‌کنندگان، ماشین‌آلات و زیرساخت‌های کوچکتر در نظر گرفته شده است. آن‌ها با هزینه کمتری تهیه می‌شوند و در نتیجه در مقیاسی برای یک شرکت تولیدیِ دارای چندین تاسیسات، ایده‌آل نیستند. بعد از فراگیری مباحث ابتدایی​​، به یادگیری دستورالعمل‌های مهم PLC ادامه می‌دهیم.

زبان‌های برنامه‌نویسی PLC انعطاف‌پذیری بالایی دارند و می‌توانند به نیازهای مختلف صنعتی و فرآیندهای متنوعی تطبیق یابند. با استفاده از این زبان‌ها، می‌توان عملکرد دقیق و پیچیده‌تری را در فرآیندهای صنعتی رقم زد و تغییرات و بهبودهای لازم را به سرعت اعمال کرد. زبان‌های برنامه‌نویسی PLC دارای پشتیبانی و منابع آموزشی فراوانی هستند. تولیدکنندگان PLC‌ها و شرکت‌های مختلف، آموزش‌ها و منابع آموزشی متنوعی را برای برنامه‌نویسان و کاربران ارائه می‌دهند. این منابع شامل دوره‌های آموزشی، کتاب‌ها، مستندات فنی و جوامع آنلاین هستند.

با استفاده از برنامه‌نویسی اتوماسیون صنعتی، می‌توان تنظیمات و پارامترهای AST را تعیین کرده و عملکرد آن را به صورت خودکار و هماهنگ با شرایط شبکه برق تنظیم کرد. برنامه نویسی plc و مانیتورینگ PLC به مدیران و مهندسان امکان می‌دهد که کنترل دقیقی بر فرآیندهای صنعتی داشته باشند و عملکرد سیستم‌ها را به‌طور مداوم نظارت کنند. با ترکیب این نرم افزارها با انواع Remote-IO ها، IED ها، دوربین های صنعتی و حتی PLC ها، می توان سرعت و قدرت محاسبات پیچیده، انعطاف، کیفیت ارتباط بصری و مدیریت داده ها را به شکل چشمگیری افزایش داد. PLC یا کنترل‌کننده منطقی برنامه‌پذیر، یک دستگاه الکترونیکی است که برای کنترل فرآیندهای صنعتی طراحی شده است. این کنترل‌کننده قابل برنامه‌ریزی است و می‌تواند ورودی‌ها را بخواند، منطق برنامه‌ریزی شده را اجرا کند و خروجی‌هایی را برای کنترل دستگاه‌های مختلف فعال کند.

یک نکته مهم در این بلوک و بلوک اعداد صحیح این است که موقع وارد کردن اعداد اعشاری در ورودی باید آن‌ها را به فرمت (به عنوان مثال 4.5000e+00) نیز قرار داد تا برای پی ال سی قابل شناسایی باشد. پس از بررسی دو مرحله بالا، به یکی از مهم‌ترین بلوک‌های برنامه‌نویسی یعنی بیت‌های منطقی می‌رسیم. به جرئت میتوان گفت اجزای این بلوک‌ها که شامل کانتکت‌های باز و بسته، کویل، بلوک SR ،RS و غیره نیز می‌شوند در بیشتر برنامه‌ها استفاده می‌شوند. اگر نمیدانید که اجزای بالا دقیقا چه کاری می‌کنند، نگران نباشید در پست این قسمت کاملا این بلوک‌ها مورد بحث و بررسی قرار گرفته‌اند. ادعای ABB این است که کنترل‌کننده‌های آن می‌توانند بین خود و هر ماژول دیگر از ABB ارتباط برقرار کنند. قیمت ارائه شده در کل هزینه برنامه نویسی شامل انجام برنامه نویسی PLC و HMI از صفر تا 100 نوسط کارشناسان و متخصصین شرکت نیکسا می‌باشد.

مبدل آنالوگ به دیجیتال در ماژول ورودی قرار دارد و سیگنال دماسنج را قابل فهم و پردازش برای CPU می‌کند. اساساً یکی از مهمترین مزایای استفاده از ماژول‌های ورودی و خروجی ایجاد ایزولاسیون بین پی ال سی و دنیای بیرون است. قرار نیست مشکلات احتمالی (نویز، سیگنالهای ناخواسته و…) که در خارج از کنترلر وجود دارد، روی آن اثری بگذارد. تنها کافیست چند خط کد ساده به برنامه اضافه کنیم؛ با این کارکرد که کنترلر 30 ثانیه تاخیر در روشن کردن لامپ پس از فشردن کلید بیندازد. گذشته از این با حضور پی ال سی، اکنون شما می‌توانید چندین ورودی مختلف را دریافت کرده و در سمت خروجی نیز چندین دستگاه خروجی متفاوت را کنترل نمایید. برندهای مختلفی در زمینه PLC، HMI و سیستم‌های نظارت وجود دارند که هرکدام ویژگی‌ها و قابلیت‌های خاص خود را دارند.

SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) سیستمی است که به شما امکان می‌دهد فرآیندها و دستگاه‌های صنعتی را نظارت و کنترل کنید. برنامه‌نویسی سیستم‌های SCADA شامل تنظیم نمایشگرها، ساخت گزارش‌ها و لاگ‌ها، ایجاد رابط کاربری و تعیین منطق عملکرد است. همانطور که پیشتر اشاره شد، بطور کلی برنامه‌نویسی سیستم‌ اتوماسیون صنعتی شامل دو بخش برنامه‌ نویسی PLC (Programmable Logic Controller) و برنامه‌ نویسی مانیتورینگ می‌باشد. سیستم‌های صنعتی به کمک برنامه‌های بکار رفته در کنترل کننده‌ها با کارایی بهتر و بصورت بهینه‌ به اجرا در می‌آیند. در کنار برنامه‌ نویسی PLC برنامه‌ نویسی مانیتورینگ (Monitoring) به معنای نظارت و پایش برخط سیستم‌ها و فرآیندها است. برنامه‌ نویسی مانیتورینگ به کاربران امکان می‌دهد تا اطلاعات مربوط به سیستم‌ها و فرآیندها را به صورت زنده مشاهده و نظارت کنند و در صورت نیاز به تصمیم‌گیری‌های سریع واکنش نشان دهند.

شرکت فنی و مهندسی کوشان کنترل آریا فعالیت خود را از سال 1400 در زمینه اتوماسیون صنعتی شروع کرد. ما در این مجموعه محدودیت برند نداریم و با هربرند مد نظر شما قابلیت طراحی و اجرای سیستم کنترلی، راه اندازی دستگاه ها و ماشین آلات خارجی را داریم. دنبال کردن آموزش برنامه نویسی PLC به زبان STL، ما را وارد مرحله ای کرده، که ابتدا ساختار یک پردازنده تحلیل خواهد شد. پردازنده مرکزی یا CPU از دو رجیستر 32 بیتی به نام آکومولاتور (Accumulator) استفاده می‌ کند. آکومولاتورها برای انجام عملیات روی داده ‌هایی که از هر ناحیه حافظه به آن‌ ها منتقل می‌ شوند، به کار می‌ روند.

برای برنامه‌نویسی DCS، معمولاً از زبان‌های برنامه‌نویسی مانند Function Block Diagram (FBD)، Sequential Function Chart (SFC) و Structured Text استفاده می‌شود. برنامه نویسی شی‌گرا از مجموعه کامل تکنیک‌های OOP استفاده می‌کند، عمدتاً مبتنی بر متن است و در درجه اول حوزه دانشمندان کامپیوتر با تحصیلات عالی است. برنامه نویسی صنعتی شی گرا فقط از کپسوله سازی، رابط‌ها و انتزاع استفاده می‌کند. از آنها برای ساختن سیستم‌هایی از بلوک‌های عملکردی قابل استفاده مجدد استفاده می‌کند، در درجه اول مبتنی بر گرافیک است و توسط مهندسان کنترل و تکنسین‌های کارخانه با حداقل آموزش قابل استفاده است. برنامه نویسی PLC وظیفه مهمی در طراحی و پیاده‌سازی برنامه کنترلی مورد نیاز شما در محیط صنعتی یا فضای مورد نظر شما است.

با استفاده از زبان‌های برنامه‌نویسی مانند Ladder Logic، Function Block Diagram و Structured Text، می‌توان منطق کنترلی و رفتار سیستم را تعریف کرده و عملکرد تجهیزات را کنترل کرد. برنامه‌نویسی اتوماسیون صنعتی برای برنامه‌ریزی و کنترل فرآیندهای تولیدی نیز استفاده می‌شود. با استفاده از برنامه‌نویسی اتوماسیون، می‌توان تنظیمات و پارامترهای فرآیندها را تعیین کرده و کنترل دقیق و هوشمندانه‌ای بر روی فرآیندها داشت. برنامه‌نویسی اتوماسیون صنعتی در کنترل و مدیریت تجهیزات الکتریکی خطوط تولید نیز استفاده می‌شود. به طور معمول، برنامه‌نویسی اتوماسیون صنعتی در AST با استفاده از زبان‌های برنامه‌نویسی مانند Ladder Logic، Function Block Diagram و Structured Text انجام می‌شود. این زبان‌ها به برنامه‌نویسان امکان می‌دهند تا منطق کنترلی و عملکرد AST را تعریف کرده و به صورت منطقی و منظم عمل کنند.

آموزش برنامه نویسی PLC به زبان STL، می تواند تکمیل کننده مسیر حرفه ای شما در برنامه نویسی باشد. با دست یافتن و تسلط بر زبان STL این امکان فراهم شده، تا پیچیده ‌ترین سیستم‌ های زیمنس را برنامه ‌ریزی و کنترل کنید. شرکت کوشان کنترل، در راستای تبدیل شدن به یک برنامه نویس ماهر پی ال سی، شما را یاری خواهد کرد. تا در هر نقطه ای از دنیا بتوانید در انواع پروژه های صنعتی مشارکت کرده و آینده شغلی درخشانی را به دست آورید. در مسیر آموزش برنامه نویسی PLC به زبان STL، باید بدانیم که این تخصص سطح بالا، بسیار شبیه زبان IL در استاندارد IEC عمل می‌ کند، با این تفاوت که زبان STL در برندهای مختلف از جمله زیمنس استفاده می شود. استفاده از نرم‌افزارهای اتوماسیون صنعتی امکاناتی مانند قابلیت اطمینان بالا و کاربری ساده را برای کاربران حوزه صنعت فراهم می‌کند.

به‌محض بروز هرگونه خرابی یا انحراف از شرایط عادی، سیستم به‌طور خودکار هشدارهایی را ارسال می‌کند. این هشدارها می‌توانند از طریق ایمیل، پیامک یا سیستم‌های مانیتورینگ به اپراتورها اطلاع داده شوند. یک اکوسیستم می‌تواند شامل نرم‌افزار، فروشندگان، تأمین‌کنندگان، منابع فنی باشد. همانطور که تولیدکنندگان PLC صنعت را به دست گرفتند، تلاش‌های خاص خود را در یک فضای جغرافیایی متمرکز کردند. همه موارد فوق زبان های برنامه نویسی مفیدی هستند و بسته به کاربرد ممکن است مناسب تر از منطق نردبانی باشند. ماژول سی پی یو یا همان پردازشگر مرکزی، شامل یک پردازنده اصلی و حافظه‌های ROM و RAM است.

شرکت نیکسا با استفاده از تجربه و دانش فنی خود، توانسته است در زمینه طراحی و پیاده‌سازی سیستم‌های کنترل، بهترین راهکارها را ارائه دهد. اما برنامه‌نویسی اتوماسیون صنعتی مرتبط با تهیه و پیاده‌سازی نرم‌افزارهایی است که بر روی سیستم‌های کنترلی نصب می‌شوند تا عملکرد صنعتی را کنترل کنند. در این نوع برنامه‌نویسی، برنامه‌های کامپیوتری تهیه و بر روی سیستم‌های کنترل صنعتی اجرا می‌شوند. این برنامه‌ها به صورت منطقی و الگوریتمی تهیه می‌شوند تا فرآیندها و عملیات صنعتی را به طور اتوماتیک و دقیق کنترل کنند. برنامه نویسی اتوماسیون صنعتی به مجموعه فعالیت‌ها و فرآیندهایی اشاره دارد که با استفاده از نرم‌افزارهای مخصوص، ماشین‌آلات و تجهیزات صنعتی را به طور خودکار کنترل و مدیریت می‌کند.

حتی وقتی مزایای نمودارهای عملکرد متوالی را در نظر می‌گیرید، متوجه می‌شوید این زبان برنامه‌نویسی پی ال سی همیشه با همه ‌برنامه‌ها متناسب نیست. می‌توان گفت پر کاربردترین و مهم‌ترین بلوک در برنامه‌نویسی پی ال سی، بلوک تایمر می‌باشد. این فانکشن‌ها با دریافت اطلاعات از دو گروه فانکشن دیگر، سیگنال‌های لازم جهت عملکرد خودکار سیستم را آماده می‌نمایند. برنامه‌نویسی PLC هرچند که دارای مزایای فراوانی است، اما همچنان با چالش‌های خاص خود روبروست. یکی از این چالش‌ها، پیچیدگی در برنامه‌نویسی برای سیستم‌های بزرگ و پیچیده است.

نمودار بلوک توابع یک زبان گرافیکی بسیار عالی است که از بلوک‌های مختلف استفاده می‌کند و برای طراحی سیستم‌های پیچیده و ترکیبی از بلوک‌های تابع کاربرد داشته و استفاده می‌شود. PLCها برای مدیریت و کنترل فرآیندهای صنعتی در محیط‌های سخت و پر چالش طراحی شده‌اند. از کنترل ماشین‌آلات و خطوط تولید گرفته تا نظارت بر سیستم‌های برودتی، پمپاژ و انتقال مواد. به‌دلیل قابلیت‌های فراوان این دستگاه‌ها استفاده از آن‌ها در صنایع مختلف مانند خودروسازی، نفت و گاز، مواد غذایی، داروسازی و سایر بخش‌ها گسترش یافته است. در دنیای امروز، اتوماسیون صنعتی به سرعت در حال پیشرفت است و PLC‌ها یکی از اصلی‌ترین ابزارهای این حوزه به شمار می‌روند. آموزش برنامه نویسی PLC به شما این امکان را می‌دهد که به راحتی وارد بازار کار شوید و در صنایع مختلف فعالیت کنید.

شرکت هوشمند صنعت سوین با بیش از 10 سال تجربه رسمی و غیر رسمی در حوزه برق صنعتی و الکترونیک، به عنوان یکی از پیشروان این صنعت شناخته شده است. تیم متخصص و مجرب ما همواره در تلاش است تا با استفاده از جدیدترین تکنولوژی‌ها و استانداردهای جهانی، محصولات و خدماتی با بالاترین کیفیت را به مشتریان خود ارائه دهد. Power Engineering جمعی از مهندسین درجه یک و با تجربه کشور بوده که هدفشان تربیت نیروی متخصص و فنی در حوزه اتوماسیون صنعتی می‌باشد. بلکه درکنار آن آموزش HMI، PID، درایو، سرو، انکودر، شبکه‌های صنعتی و ده‌ها مورد دیگر نیز خواهد بود. زیبایی این رویکرد محصور کردن تمام عملکردها در یک شی، این است که آن شی می‌تواند خود بعنوان یک بلوک ساختمانی مستقل و متکی به خود استفاده شود. اگر مخازن اختلاط مجزا یکسان نباشند، ورودی‌های پیکربندی برای اصلاح رفتار نمونه برای تطبیق با آن تفاوت‌ها اضافه می‌شوند.

ترکیب جایی است که اشیا، اشیاء دیگر را برای ساختن و تقسیم منطقی سیستم‌های سلسله مراتبی بزرگ نمونه می‌کنند. رابط‌ها ابزار استاندارد شده‌ای برای تعامل با سطح بعدی در سلسله مراتب فراهم می‌کنند. در قیاس، موستانگ دارای یک موتور است که دارای یک استارت، دارای آرمیچر، دارای سیم مسی است که در مکان‌های خاصی در سراسر جهان استخراج و تصفیه می‌شود. انتزاع به شما امکان می‌دهد پیچیدگی تودرتوی موتور و استخراج مس آن را به دیگران بسپارید که در آن سطح از جزئیات برای سطح آنها در سلسله مراتب مناسب است. شما فقط باید رابط‌های موتور را بشناسید یعنی سوئیچ احتراق و پدال گاز.

TIA Portal نرم افزاری است که برای برنامه نویسی PLC های زیمنس استفاده می شود. این برنامه از برنامه نویسی PLC برای پلتفرم های S7-1200، S7-1500، S7-300 و S7-400 پشتیبانی می کند. با استفاده از نرم‌افزارهای شبیه‌سازی، می‌توان بدون نیاز به سخت‌افزار فیزیکی، عملکرد سیستم را بررسی کرده و مشکلات احتمالی را شناسایی نمود. این زبان به‌عنوان یکی از رایج‌ترین زبان‌های برنامه‌نویسی PLC شناخته می‌شود. از آنجایی که کنترل کننده موتور کاملاً مستقل و متکی به خود است، تمام هشدارها، راه اندازی مجدد و… خود را کنترل می‌کند.

این بهینه‌سازی می‌تواند شامل کاهش مصرف انرژی، افزایش سرعت عملیات یا ساده‌سازی کدهای برنامه باشد. این موضوع منجر به برقراری ارتباط مطمئن‌تر، کارآمدتر و بادوام‌تر در یک سیستم PLC می‌شود که عملکرد دقیق و بدون مشکل فرآیندهای صنعتی را تضمین می‌کند. قابلیت‌های فنی هر سیستم عامل بین فروشندگان و همچنین خانواده‌های سیستم‌های کنترل متفاوت است. این لیست ممکن است نیاز به پشتیبانی از چندین خط تولید با سرعت بالا، ادغام سیستم‌ها، ادغام داده‌ها و کنترل از راه دور و غیره باشد. برای آشنایی با کاربردهای بیشتر و دقیقتر پیشنهاد می‌کنیم این مقاله را از دست ندهید. در برخی از ساختارها، رک یا قفسه‌ای که کل سیستم در آن قرار می‌گیرد را نیز بخشی از ساختار پی ال سی می‌دانند.

پردازنده یک بیتی، برای کاربردهای ساده‌تر و منطقی (لاجیک) استفاده می‌شود. ولی پردازنده کلمه‌ای، برای کاربردهای پیچیده‌تر مثل پردازش متن، داده‌های محاسباتی، کنترلی و… به کار گرفته می‌شود. ماژول CPU را می‌توان به نوعی مغز PLC دانست که وظیفه اجرای برنامه‌ها، و مدیریت وظایف محول شده به PLC را بر عهده دارد. به شما گفته شده است که کاری کنید تا وقتی کلید در حال وصل (ON) قرار گرفت، پس از 30 ثانیه لامپ روشن شود. یک عیب بزرگ دیگر این سیستم‌ها این بود که اگر نقصی در سیستم پیش بیاید، تشخیص محل دقیق آن زمانبر و مشکل است.

این محیط کاری کامل و قدرتمند به کاربران کمک می کند تا به صورت موثرتری با PLC SIEMENS کار کنند و قابلیت های پیشرفته تر را بهره ببرند. به عنوان مثال در سال‌های اخیر بحث کنترل سازه‌ها در برابر زلزله به موضوع مورد علاقه محققان سازه تبدیل شده‌است. به نحوی که تقریباً هم‌اکنون ساختمان‌های بلند بدون سیستم‌های کنترلی ساخته نمی‌شوند. مثال بسیار مشهور استفاده از سیستم‌های کنترل در ساختمان‌ها برج ۱۰۱ تایپه است که در آن از سیستم کنترلی غیرفعال میراگر جرم هماهنگ شده موسوم به TMD استفاده شده‌است. مهندسی کنترل به مدل‌سازی ریاضی سیستم‌ها و بررسی دینامیک آن‌ها و در نهایت، طراحی کنترل‌کننده‌ها برای سیستم‌های مورد نظر می‌پردازد.

هدف آن‌ها جایگزینی رله‌ها و تایمر‌ها که دارای سیستم‌بندی سخت بودند با کنترلر‌های قابل برنامه‌ریزی و انعطاف پذیر بود. از آن زمان پی ال سی‌ها به طور گسترده به عنوان سیستم‌های کنترل استاندارد اتوماسیون در صنایع مختلف پذیرفته شدند. لازم به ذکر است که این روش برای برنامه نویس های PLC و HMI می تواند سودمند باشد. برنامه‌ نویسی PLC و برنامه‌نویسی مانیتورینگ هر کدام به یک سری مراحل و فرآیندهای خاص برای توسعه و اجرای برنامه‌های کنترلی نیاز دارند. این فرآیندها شامل مراحل طراحی، اجرا، تست و نگهداری برنامه‌های کنترلی و مانیتورینگ می‌شوند.

کارت‌های S زیمنس به عنوان یکی از محبوب‌ترین PLCهای کوچک و متوسط در صنایع مختلف شناخته می‌شوند. این کارت‌ها به دلیل قابلیت اطمینان بالا، قیمت مناسب و سادگی برنامه‌نویسی، برای طیف گسترده‌ای از کاربردها از جمله خطوط تولید، سیستم‌های کنترل فرآیند و اتوماسیون ساختمان مورد استفاده قرار می‌گیرند. شبیه‌سازی PLCها، به ویژه S7-300 و S7-400، ابزاری قدرتمند برای توسعه، تست و عیب‌یابی برنامه‌های کنترل است. مهندسی نرم افزار کنترل‌های صنعتی دارای الزامات منحصر بفردی برای قابلیت اطمینان بالا و سهولت استفاده توسط طیف گسترده‌ای از کاربران است. در این مرحله، باید عواملی مانند تعداد ورودی‌ها و خروجی‌ها، نوع تجهیزات متصل به PLC و محیط عملیاتی در نظر گرفته شود.

کدها می‌توانند با استفاده از این زبان برنامه‌نویسی PLC بی‌نظم شوند زیرا شما می‌توانید بلوک‌های عملکرد را در هر نقطه از برنامه قرار دهید. پیچیدگی برنامه‌نویسی برای سیستم‌های بزرگ و حفظ امنیت از چالش‌های اصلی هستند. این محیط یکپارچه توسعه‌دهندگان را قادر می‌سازد تا سیستم‌های پیچیده را با بهره‌وری بالا طراحی کنند. با امکانات گسترده شبیه‌سازی و آزمایش، TIA Portal یکی از محبوب‌ترین ابزارها در میان مهندسان اتوماسیون است. Simatic S یک PLC با کارایی بالا است که برای کاربردهای متوسط ​​تا بزرگ طراحی شده است. عملکردهای پیشرفته ای مانند کنترل حرکت، ایمنی و امنیت را ارائه می دهد که آن را برای کارهای پیچیده اتوماسیون مناسب می کند.