التحكم المنطقى المبرمج (plc) – الحلقة الاولى والحلقة الثانية(جديدة)

الهندسة الكهربائية
22

المحتويات

المقدمة

اساسيات عامة في علوم الكمبيوتر

- Bit

-Byte

-Word

-Double Word

-Bit Address

-Byte Address

-Word Address

- Double Word Address

مكونات نظام PLC PLC Configuration

- CPU MODULE

Input/Output module. -

- Bus System.

- Power Supply

- Program Memory

[color=maroon][font=Times New Roman][color=green]المقدمة :

فى حديثنا فى الحلقة السابقة قد تكلمنا عن بعض التعاريف الهامة التى يجب على كل من يتعلم التحكم ان يعرفها ويستوعبها جيدا لما لها من اهمية فى فهم التحكم المنطقى المبرمج PLC .

وسوف نكمل فى هذة الحلقة باقى الاسايات قبل الدخول فى صلب موضوع التحكم المنطقى المبرمج PLC . واننا رعاينا ان نقدم المعلومة باسلوب يشمل الاسلوب العلمى مع مراعاة ان تكون هذة الدورة صالحة لكل من يريد تعلم PLC من مهندسين وطالبة وفنينين واننا قد رعاينا ذلك فى طريقة طرح الموضوع واسلبو الكتابة.

اساسيات عامة فى علوم الكومبيوتر

BIT

يعتبر BIT اصغر وحدة من واحات قياس الذاكرة وهو عبارة عن DIGITAL SIGNAL اما 0 او 1 يتم تمثيلة بقيمة فولتية مثلا

0 0 VOLT

1 24 VOLT

ويمكن ملاحظة ذلك فى الشكل الموضح

BYTE:

يتكون BYTE من ثمانى حروف BINARY اذا صح ذلك التعبير ويكون حجمة عبارة عن 8 bits

نلاحظ فى الشكل انة يوجد 1 byte ينقسم الى 8 bits مقسمة من bit 0 الى bit 7 ! نعم يتم ترقيمهم من اول 0 حتى 7

WORD:

تعتبر word سلسلة متعاقبة من الحروف binary وطول word هو 16 bits

اى ان كل word تساوى 2 bytes كما بالشكل

.

Double word:

Double word = 2 words = 4 bytes = 32 bits

[/color][/font][/color]

[color=maroon][font=Times New Roman][color=green]BIT ADDRESS:

كل bit داخل byte يوجد لة عنوان معين كما يتضح من الشكل ان ان كل byte مقسم الى 8 bits و bit 8 ياخذ العنوان رقم7 وهو على اقصى اليسار . وbit 1 ياخذ العنوان رقم 0 وهو على اقصى اليمين

وسوف تتضح اهمية هذة العنونة فيما بعد انتظر وسوف ترى.

Byte Address:

كما ذكرنا ان كل byte مقسم الى 8bits اى من الممكن عنونة ( تخصيص) كل bit داخل هذا byte بعنوان معين يستخدم بعد ذلك فى برنامج plc لوظيفة معينة على سبيل المثال

لو عندنا دخل لوحدة plc مثلا I 0.3

فمعنى حرف I هو انة دخل

ومعنى 0 هو انة byte رقم 0

ومعنى 3 هو bit رقم 3 داخل byte رقم 0

ملحوظة:

تختلف مسميات الدخل والخرج وبلاقى المسميات باختلاف الشركات المنتجة لوحدات plc فعلى سبيل المثال فى وحدات شركة LG يتم تسمية الدخل والخرج برمز p فمثلا دخل يحمل رقم P0.0 وخرج يحمل رقم p60.0 ويتم تقسيم الدخل والخرج بنسب تككون معرفة لكل وحدة ويتم ذكرها فى الكاتلوجات الخاصة بكل وحدة . ونحن هنا فى هذة الحلقاتت نقوم بالشرح بسميات اجهزة siemens S7 لما لها من شهرة واسعة جدا فى تطبيقات كثيرة فى عالمنا العربى وهذا لا يقلل من كفاءة شركات اخرى وهذا للتوضيح .

Word Address:

كما ذكرنا فى السابق ان word عبارة عن 2 bytes . فان word address ما هو الا عنوان يعبر عن 2bytes تم تخصيصهم فى ذاكرة plc لاستخدام معين لدخل ما او لخرج…

فعلى سبيل المثال

IW (input word)

QW (output word)

[/color][/font][/color]

23

ملاحظات هامة جدااا:


IW0=input word no.“0” & IW2=input word no.“2”

IB0=input byte no.“0” & IB1=input byte no.“1”

اثناء عمل word داخل ذاكرة plc يجب ان ناخذ فى اعتبارنا ما يلى

- IW0 و IW1 يحدث بينهم overlap وذلك لان

IW0=IB0+IB1

IW2=IB2+IB3

IW1=IB1+IB2

فكمل تلاحظ ان IW1 تتكون من IB1+IB2 حيث ان IB1 موجود بالفعل فى IW0 ولذلك يحدث OVERLAB

- ويجب ان نلاحظ انة يوجد ما يسمى Rightmost bit ويمكن تعريفة بمثال كالاتى

بالنظر الى الشكل الموضح سابقا.

فى حالة IW1 يكون
.



يجب ان ناخذ فى اعتبارنا هذا التقسيم لانة عند عمل اى برنامج PLC يتم تحديد عنوان كل داخل ونوعة هلى هو BIT او BYTE او WORD او Double WORD .

Double word address:

كما هو الوضع فى word address لكن مع اختلاف انها تتكون من 2 words .

وتسمى بالاتى

ID = double word (input)

QD= double word (output)


مكونات نظام PLCPLC Configuration

سوف نتحدث فى هذا الجزء عن المكونات الاساسية لوحدة PLC

- وحدة المعالج المركزى CPU :

هذة الوحدة فى الاساس مصممة لمعالجة الاوامر والتعليمات التى تكون برنامج PLC ولكن اضافة الى هذة الوظيفة فانها تقوم باداء وظائف اخرى:

- ادارة المدخلات والمخرجات color=#000000[/color]

- تقيم ومراقبة اداء plc عن طريق بعض الاختبارات التى تبداء مباشرا مع بداية تشغيل plc وتكون هذة الاختبارات بشكل متكرر اثناء عمل plc

- التحادث وتنظيم الربط بين plc وانظمة المراقبة والتحكم الاخرى(Scada-HMI…وباقى الانظمة)


عندما يعمل دخل معين font=Verdana[/font] فانة يولد فولت وبالتالى يقوم هذا الفولت بغلق نقطة موجودة فى وحدة الدخل المتصلة بوحدة CPU .

يقوم بعد ذلك PROCESSOR الموجود بوحدة CPU بمعالجة البرنامج المخزن فى الذاكرة ويقوم بعمل دورة على البرنامج وعلى المدخلات ويحدد اى دخل يعمل بمعنى اخر(اى دخل تولد علية فولت)

ثم يقوم بتنفيذ البرنامج الموجود بالذاكرة على اساس وجود هذا الدخل.واظهار الخرج الذى يعتمد على هذا الدخل وتحدث هذة العملية فى وقت قليل جدا يقدر بالنانو ثانية 1/9^10) ثانية)

ويتم تقيم وحدة CPU على اساس زمن استجابة المعالج لتنفيذ البرنامج وزمن الدورة (Scan time) – وعدد الدخل والخرج التى يمكن ان تضاف لوحدة CPU– ومساحة الذاكر لوحدة CPU …واشياء اخرى سوف نذكرها تباعا .

- وحدات الادخال والاخراج(input/output modules)

وظيفة وحدات الادخال والاخراج هى عملية الربط(interfacing) بين المدخلات والمخرجات بوحدة plc وتتميز وحدات الادخال والاخراج بانها يوجد بها عزل بين الدخل ووحدة CPU حتى اذا حدث short circuit لا تتاثر وحدة plc

ومن امثلة هذا العزل هو العزل الضوئى

وظيفة font=Verdana[/font] استقبال وتحويل الاشارات من العالم الخارجى (حساسات ومفاتيح…الخ) ثم ارسال الاشارات مرة اخرى الى العالم الخارجى ( اجهزة الفصل والتعشيقولمبات ووغيرها من المخرجات) وكل ذلك مرورا بوحة CPU .

- القطبان الالكترونية(Bus system)

BUS عبارة عن مجموعة من الموصلات التى تخلق اتصال بين الواحدات المختلفة فى PLC وهى عبارة عن لوحة الكترونية مطبوعة Printed circuit board مثبت عليها قواعد بحيث يتم ادخال واحدات plc المختلفة بها ومن هذة الواحدات (وحدات ادخال –اخراج-وحدات ذاكرة اضافية-كروت تحكم اضافية –كروت ذكاء –fuzzy module –وغيرها)

تتكون هذة المواصلات من مجموعات مختافة كل مجموعة مصممة لتحمل نوع من البيانات وتنقسم الى.

- قضبان العنواينAddress bus

وهذة القضبان لعنواين المدخلات والمخرجات

- قضبان البيانات Data bus

تقوم هذة القضبان بنقل البيانات على سبيل المثال نقل البيانات من الدخل اى الخرج عن طريق data address

- قضبان التحكم Control bus

تتحكم هذة القضبان فى ما يسمى باشلرات الخدمة مثل نبضات التزامن واتجاة نقل وتبادل البيانات وصحة تبادل البيانات … وهكذا

- وحدة التغذية بالتيار (power supply)

يوفر مصدر التيار الجهد المناسب لتشغيل وحدة plc وباقى المدخلات ومن الممكن ان يكون وحدة التغذية 220/110VAC او 220/24VDC

يتميز مصدر التيار هذا بثبات قيمة الجهد ويحتوى على اجهزة اكتشاف هبوط الجهد او اختفاء وذلك لحماية PLC من اى تغير فى قيمة الجهد .

- الذاكرة Memory

الذاكرة الخاصة بالمستخدم :

وتستخدم هذة الذاكرة لتخزين التعليمات المكونة لبرنامج التشغيل وكذلك للبياتات التى ممكن ان تكون

1- المتغيرات الداخلية

وهى المعلومات التى يراد تطويرها اثناء عملية التشغيل

2- معلوات لا تتغير اثناء عملية التشغيل ولكن يتم تعديلها بواسطة المستخدم عنما يكون ذلك ضروريا مثل تغير خرج معين او تغير زمن .

- يعتبر العنصر الاساسى فى الذاكرة هو Bit الذى يكون اما 0 او 1 ويتك تجميع هذة الحروف مه بعضا لتكون بايت(8bit) او تكون كلمة font=Verdana[/font] ويتم تميز كلا من byte و word بعنوان كما ذكرنا سابقا .

ويتم التعبير عن حجم الذاكرة اما kilo word (1kb=2^10 word=1024 word) او kilo bit(kb)

انواع الذاكرة المستخدمة فى plc

RAM (Random Access Memory) ويمكن قراء محتويات هذة الذاكرة من بيانات وكذلك تعديلها ولكنها تفقد محتوايتها مع فقد جهد التغذية. ولذلك فانها تحتاج الى بطارية كمصدر جهد ثابت .

ROM (Read Only Memory) هذة الذاكرة من النوع غير المتطاير اى انها تحتفظ بمحتوايتها مع فقد جهد التغذية. ويمكن القراءة فقط لمحتوايتها .

واعادة الكتابة على هذا النوع من الذاكرة يحتاج اولا الى مسح البيانات التى عليهاباستخدام وسائل معينةمثل الاشعة الفوق بنفسجية لنوع font=Verdana[/font] او بوسائل كهربية للنوع font=Verdana[/font] .



ومن الصورة يظر لنا مكونات لوحدة SIEMENS- S7

وفى الحلقة القادمة باذن الله سوف نبدا فى التعرف على طرق كتابة برنامج PLC وكيف يعمل البرنامج

كما سنقوم بالتعرف على الاوامر الموجودة فى برنامج PLC مع طرح لبعض البرامج باذن اللة

مع خالص تحياتى

24

بارك الله فيك يا باش مهندس تامر
الحلقة الثانية مميزة وكثير مفيدة امور كنت لم استوعبها من قبل والان بالفعل لقد استفدت كثيرا
بس لدي طلب ارجو منك تسليط الضوء اكثر على انواع الذاكرة في plc اذا كان ذلك ممكن

والسلام عليكم

25

بارك الله فيك مهندس تامر وشكرا على هذا المجهود الرائع و نرجو وضع الحلقه الثانيه فى صوره
pdf format
ولك جزيل الشكر

26

اشكركم جميعا على اهتمامك واتمنى ان تقروا الحلقة الاولى والثانية جيدا لاننا باذن الله سوف نتعمق فى شرح plc وكيفية كتابة البرامج وهذة الدورة اتمنى ان تكون جيدة هى ناتج بعض من الخبرة والممارسة العملية واتمنى ان اكون قد استطعت ان اصل بالمعلومة اليكم

وفى انتظار استفسارتكم وان شاء الله كل اسبوع حلقة حى تنتهةى وسوف اطرح هذة الحلقات فى ملف pdf
تحياتى

27

رائع جدا يا باشمهندس تامر
وربنا يبارك فيك

28

بارك الله في القائمين على هذا المنتدى المتميز

وبالفعل يا مهندس تامر حلقات رائعة ومتيزة بارك الله فيك ولذلك لا استغرب في ما يحققه هذا المنتدى من تقدم ملحوظ

وحيث تم الحديث عن هذه الدورة وهذه الحلقات في كثير من المواقع والتجمعات الهندسية

منها تم وضعه في موقع نقابة المهندسين بالحسكة (حيث احد اصدقائي حب ان يطرحه هناك لما له من اهمية وفائدة)
وهذا هو رابط المقال
http://engineer.hasaka.net/modules.php?name=News&file=article&sid=284

والسلام عليكم ورحمة الله وبركاته
م/ابو نادر

29

اشكر الجميع على هذا المدح الجميل وكل ما نفعلة لوجة الله تعالى فلا تبخلوا علينا بالدعاء والهداية
ونحن جميعا فى خدمتك حتى تصل المعلومة اليكم كما تعبنان ووصلت الينا فنحن كحلقة سلسلة لا تنتهى بالتواصل بيننا
واتمنى ان اجد الاسئلة التى تدل على الشاركة والفهم والاستفادة من الدورة

30

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

sakrtop

افاد كم الله يا باش مهندس تامر ونرجوا التكمله للحلقه الثالثه لعمل وكتابة برنامج ال PLC
وفقكم الله

شكرا جزيلا

31

الشكر موصول لجميع القائمين على هذا المنتدى الرائع والى الامام دائما.

32

الأخ تامر
أولا المجهود الذي تقوم به جميل وبداية جيدة وما سأذكره حالا من ملاحظات لا يقلل من شأن الموضوع ولكن اعتبره اضافة وان كان يحتمل الخطا فعليك تصحيحه

والآن سأتداول بعض ما ذكرته مثل
1-يقوم بعد ذلك PROCESSOR الموجود بوحدة CPU بمعالجة البرنامج المخزن فى الذاكرة ويقوم بعمل دورة على البرنامج وعلى المدخلات ويحدد اى دخل يعمل بمعنى اخر(اى دخل تولد علية فولت)
الـprocessor لا يقوم بعمل دورة على المدخلات أو المخرجات لكن يقوم بعمل ذلك على صورة منها تعرف بالـInput Processing Image حيث يتم ذلك في وقت واحد ولو كان يتم ما تقول به لكان الـPLC بطيئا جدا.
2- ثم يقوم بتنفيذ البرنامج الموجود بالذاكرة على اساس وجود هذا الدخل.واظهار الخرج الذى يعتمد على هذا الدخل وتحدث هذة العملية فى وقت قليل جدا يقدر بالنانو ثانية 1/9^10) ثانية)
ان كنت تقصد بالزمن الذي ذكرته الـscan time فأعتقد أن هناك خطأ ما فهذا زمن قليل جدا بالنسبة للـPLC حسب معلوماتي
3-وظيفة وحدات الادخال والاخراج هى عملية الربط(interfacing) بين المدخلات والمخرجات بوحدة plc وتتميز وحدات الادخال والاخراج بانها يوجد بها عزل بين الدخل ووحدة CPU حتى اذا حدث short circuit لا تتاثر وحدة plc
لا يا أخي تتأثر وحدة الـPLC وقد يتلف الـI/O Module احتمال ما تقصده عدم تأثر مكونات الPLCعدا الـI/O Modules
4- أخيرا كلمة القضبان الالكترونية بالنسبة لي غريبة وغير مستساغة ربما أفضل استخدام مسارات أو توصيلات فلا يوجد في الPLC قضبان( أعرف صعوبة الترجمة).

لقد اتفقنا من قبل على النقد الهادف
تقبل تحياتي و قبل أن أختم لي سؤال لماذا تتأخر في الكتابة من حلقة لأخرى ؟
استمر وسنتابع
تحياتي,

33

الاخ العزيز egyeng اشكرك على قراءتك للموضوع بتمعن وهذا هو هدف الدورة الوصول بالمعلومة الى افضل صورة ممكن ومعالجة اى خطا او عدم وضوح واننى سعيد بالمشاركة والرد على استفسارتك للتوضيح .
بالنسبة للنقطة الاولى والخاصة image processing كيف يقوم plc بعمل ذلك ومن خلال هذا السوال ستفهم ما اقصدة؟
بالنسبة للنقطة الثانية
- يختلف زمن المعالجة حسب نوع وطراز plc وهذا الزمن من الممكن ان يصل للنانو ثانية وذلك للتعليمات البسيطة وذلك لتغير حرف او تغير وضع من 0 الى 1 ومن الممكن ان يصل الى الميكرو ثانية وذلك للعمليات الكبيرة . اعتقد انها قد وضحت اكثر
بالنسبة للنقطة الثالثة
وظيفة input module هو عمل interfacing بين المدخلات ووحد plc وايضا يقوم بعزل input عن main unit والدليل على هذا وجود عزل داخلى للحماية ومن الممكن ان تتلف وحدة الدخل وايصا من الممكن ان تلف القضبان الالكترونية buses ايضا وذلك عن تجربة شخصية
بخصوص الترجمة فهذة مشكلة واننى احاول ان اعرف المصطلح الانجليزى ومعة المصطلح بالغة العربية
وشكرا على ملاحظاتك الرائعة التى تمكنا من تكملة المعلومة واتمنى من باقى الاعضاء ان يطرحوا اسئلتهم ومواضيعهم
واتمنى من حضرتك يا باشمهندس egyeng ان تقدم لنا ما فى جعبتك من مواضيع قوية

بالنسبة لتاخرنا فى طرح المواضيع هذة الحلقة قدمت من خمس ايام وانت تعلم مشاغل العمل كما ايضا الاعداد للحلقة ياخذ وقت طويل كما تعلم ونتمى ان تعد لنا احد المواضيع
تحياتى للجميع

34

بارك الله فيك يا باشمهندس تامر ونحن علي احر من الجمر للاستفادة من الجزء التالي من هذه الدورة

35

يا أخ تامر

قلت في النقطة الأولى أني سأفهم ماتقصده و انا أقول لك والله ياعم ما فهمت !!!

قلت في النقطة التانية و انت مصمم على كلامك ان الزمن يصل الى النانو ثانية لما أعمل برنامج يغير حرف أو يغير digit من 0 الى 1 و انا أقول يارجل وهو دا معقول حنستخدم PLC من أجل تغير حرف أو رقم!!! ثم قلت انه في العمليات الكبيرة (مش عارف كبيرة قد ايه!) يصل الى ما يكرو ثانية يبقى فين المللي ثانية وأنا شخصيا استخدم سيمنز PLC (الذي قلت أنك ستستدل به ) و أستعمله وعمري ماشفت المايكرو ده!
يا أخ تامر موضوع النانو ثانية ده عمليا و أكرر عمليا صعب ان لم يكم مستحيل

بالنسبة للنقطة التالتة مش عارف انت تؤيدني أم تختلف معي يا أخي اذا كانت ملاحظتي صحيحة فلما لا تكتفي بأن تقول ذلك أم أنك لا بد أن ترد يا أخي تقبل بصدر رحب فأنا لا اهاجمك أنا اساندك بحيث يكون ما تكتبه هاما و مقروئا وهدفي وهدفك المصلحة.

أخيرا بالنسبة لطلبك بأن أقوم بكتابة مواضيع في هذا المنتدى فليس لدي الوقت الكافي لذلك و اكتفي بقراءة ما تكتبه و يكتبه الآخرين و أسجل عليه ملاحظاتي ان وجدت
ولواني لم أجد حتى الآن غيرك في هذا المنتدى يكتب شيئا يستحق القراءة وابداء الرأي.
الى اللقاء يا أخ تامر عندما ترد أو تكتب الحلقة القادمة.

36

تم تحرير بعض الحديث من قبل الادارة (قطرة ندى)
اخي يمكنك المناقشة وطرح الردود وفي الجانب المقابل لا يمكنك طرح استنتاجات عامة واراء لا يحمل الاعضاء الاذن بطرحها
شكرا لك واتمنى ان يعلم الجميع اني دائما متواجدة في المنتدى على العام فقط:rolleyes:

والسلام عليكم ورحمة الله وبركاته

37

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
sakrtop
الاخ الكريم المهندس تامر لقد تاخرت الحلقه الثالثه في شرح برنامج ال plc
فاستاذن حضرتك في الاسراع
لان لدي اسئله كثيره وشكرا

38

كما ذكر الاخ يا مهندس تامر لقد تأخرت الحلقة الثتالثة ونحن في الانتظار
ارجو ان يكون المانع خير فهي تعتبر مهمة جدا في ما قد اسلفته سابقا من شرح
وشكرا لك مقدما

39

بعض الصور لا تظهر عندى لكن يظهر مكانها علامة x
حتى بعد عمل refresh

40

بعض الصور لا تظهر عندى لكن يظهر مكانها علامة x
حتى بعد عمل refresh

اخى العزيز تظهر جيدا حاول عمل refresh مرة اخرى

41

اود ان اعرف الطريقة اللتي بامكاني من خلالها وضع اساسيات لمشروع اريد القيام به وهو عبارة عن تحكم منطقي مبرمج للتحكم في تشغيل واطفاء المصابيح الموجودة بالمنزل عبر شاشة رقمية …

وشكرا