พิมพ์คำที่ต้องการค้นหา ทั้งภาษาไทยและอังกฤษ

  1. หน้าแรก
  2. คลังความรู้
  3. PLC

// บทที่ 22 · PLC Automation · ช่างไฟฟ้า → นักศึกษา → วิศวกร

การควบคุมอัตโนมัติด้วย PLC

PLC (Programmable Logic Controller) แทนที่ตู้รีเลย์นับร้อยตัวด้วยโปรแกรมที่แก้ไขได้ ชุดนี้สอนตั้งแต่ PLC สแกนอย่างไร ต่อเซนเซอร์ PNP/NPN ให้ถูก เขียนแลดเดอร์ ไทเมอร์ เคาน์เตอร์ ไปจนถึงควบคุมมอเตอร์ สตาร์-เดลต้า ระบบลำดับขั้น อนาล็อก PID และการสั่งอินเวอร์เตอร์ ทุกตัวอย่างลองได้ทันทีในซิมูเลเตอร์ในหน้าเว็บ มี 43 สูตรที่มีรหัสอ้างอิง และ 10 ตัวอย่าง

เขียนโดย อาจารย์มดอัปเดต
สรุปใน 30 วินาที
  • PLC วนทำสามอย่างซ้ำทุกไม่กี่มิลลิวินาที: อ่านอินพุต → รันโปรแกรม → เขียนเอาต์พุต
  • แลดเดอร์: อนุกรม = AND · ขนาน = OR · NC = NOT · วงจรล็อกตัวเองเหมือนคอนแทกเตอร์
  • เซนเซอร์ PNP คู่กับอินพุตแบบซิงก์ (COM ลง 0 V) · NPN คู่กับซอร์ส
  • ปุ่ม STOP และหยุดฉุกเฉินต่อแบบ NC และอินเตอร์ล็อกสำคัญต้องคงไว้ในฮาร์ดแวร์
  • ไทเมอร์ TON TOF TP และเคาน์เตอร์ CTU CTD ตาม IEC 61131-3 ใช้ได้ทุกยี่ห้อ

เส้นทางเรียนตามระดับ

ระดับ 1 · ช่าง · ปวช.–ปวส.

ต่อสายและเขียนแลดเดอร์

PLC คืออะไร ต่อ I/O แลดเดอร์ ล็อกตัวเอง ไทเมอร์ เคาน์เตอร์

พื้นฐาน → ต่อสาย I/O → แลดเดอร์ → ไทเมอร์

ระดับ 2 · ช่างเทคนิค · โปรแกรมเมอร์

งานจริงในโรงงาน

ควบคุมมอเตอร์ ลำดับขั้น อนาล็อก สั่ง VFD ทดสอบระบบ

ควบคุมมอเตอร์ → ลำดับขั้น → อนาล็อก · PID

ระดับ 3 · นักศึกษาวิศวกรรม · วิศวกร

ออกแบบเชิงระบบ

พีชคณิตบูลีน สเตตแมชชีน SFC ST เวลาตอบสนอง PID เชิงตัวเลข ความปลอดภัยเชิงฟังก์ชัน

IEC 61131-3 → SFC → ความปลอดภัย

ลองเลย: PLC สตาร์-เดลต้าในเบราว์เซอร์

กด START (I0.1) แล้วดูเส้นสีเขียวไหลในแลดเดอร์ ไทเมอร์ T1 นับ 6 วินาที K2 (สตาร์) ปล่อย รอช่วงตาย 80 ms แล้ว K3 (เดลต้า) ดูด เลือกตัวอย่างอื่นจากเมนู หรือเปิด “แก้ไขโปรแกรม” เพื่อเขียนเอง ซิมูเลเตอร์เต็มพร้อมใบงานอยู่ที่ ซิมูเลเตอร์แลดเดอร์

สมการหลักที่ใช้ทั้งชุด

H1 Worst-case response เวลาตอบสนองแย่ที่สุด

tresp,max≈tin+2 tscan+toutt_{resp,max} \approx t_{in} + 2\,t_{scan} + t_{out}

H2 Latch rung แลดเดอร์ล็อกตัวเอง

Q=STOP‾⋅(START+Q)    ≡    STOP ต่อ NC → ในโปรแกรมใช้หน้าสัมผัส NOQ = \overline{\text{STOP}}\cdot(\text{START} + Q) \;\;\equiv\;\; \text{STOP ต่อ NC → ในโปรแกรมใช้หน้าสัมผัส NO}

H3 On-delay timer ไทเมอร์หน่วงเวลาเปิด

QTON=IN∧(ET≥PT)ET≤PTQ_{TON} = IN \wedge (ET \ge PT) \qquad ET \le PT

H4 Analog scaling สเกลค่าแอนะล็อก

y=ymin+(x−xmin) ymax−yminxmax−xminy = y_{min} + (x - x_{min})\,\frac{y_{max} - y_{min}}{x_{max} - x_{min}}

PLC ที่พบในภูมิภาคและการเรียกชื่อแอดเดรส

ยี่ห้อ (ตัวอย่างรุ่น)อินพุตเอาต์พุตหน่วยความจำซอฟต์แวร์
IEC 61131-3 (มาตรฐาน)%IX0.0%QX0.0%MX0.0CODESYS และอื่น ๆ
Siemens (S7-1200/1500)I0.0Q0.0M0.0TIA Portal
Mitsubishi (FX5U, iQ-R)X0Y0M0GX Works3
Omron (CP1, NX/NJ)0.00100.00W0.00CX-Programmer / Sysmac Studio
Delta (DVP, AS)X0Y0M0ISPSoft
Rockwell (Micro800, CompactLogix)_IO_EM_DI_00 / tag_IO_EM_DO_00 / tagtagCCW / Studio 5000

ชุดนี้ใช้รูปแบบ I0.0 / Q0.0 / M0.0 แบบ Siemens เพราะอ่านง่ายและแปลงไปยี่ห้ออื่นได้ตรงไปตรงมา

ทุกบทในชุดนี้

ส่วนที่ 1

พื้นฐาน PLC และฮาร์ดแวร์ PLC Basics & Hardware

PLC คืออะไร โครงสร้าง วงรอบการสแกน มาตรฐาน IEC 61131 และการต่อสายอินพุต-เอาต์พุต PNP/NPN

22.1 PLC คืออะไร: โครงสร้าง CPU หน่วยความจำ I/O วงรอบการสแกน เวลาสแกน มาตรฐาน IEC 61131 และการเลือก PLC What a PLC is ประวัติจากรีเลย์สู่ PLC สถาปัตยกรรม การสแกนอินพุต-โปรแกรม-เอาต์พุต เวลาสแกนและเวลาตอบสนอง PLC แบบคอมแพกต์ โมดูลาร์ เซฟตี้ เทียบรีเลย์และไมโครคอนโทรลเลอร์ และยี่ห้อที่ใช้ในภูมิภาค เปิดหน้า →สูตร F1, F2, … 22.2 การต่อสายอินพุต-เอาต์พุต PLC: ซิงก์-ซอร์ส เซนเซอร์ PNP/NPN เอาต์พุตรีเลย์-ทรานซิสเตอร์ โหลดเหนี่ยวนำ และแหล่งจ่าย 24 VDC Wiring PLC inputs and outputs อินพุต 24 VDC ตาม IEC 61131-2 ซิงก์กับซอร์ส เซนเซอร์ 3 สาย PNP NPN และ 2 สาย เอาต์พุตรีเลย์ ทรานซิสเตอร์ ไทรแอก ไดโอดและ RC สนับเบอร์ รีเลย์ต่อกลาง อนาล็อก 4–20 mA และการเลือกแหล่งจ่าย เปิดหน้า →สูตร W1, W2, …
ส่วนที่ 2

การเขียนโปรแกรม Programming

แลดเดอร์ ไทเมอร์ เคาน์เตอร์ และภาษา IEC 61131-3 ทั้ง 5 แบบ พร้อมตัวอย่างโค้ดเดียวกันหลายภาษา

22.3 แลดเดอร์ไดอะแกรมพื้นฐาน: หน้าสัมผัส NO NC คอยล์ AND OR ล็อกตัวเอง SET RESET ขอบสัญญาณ และพีชคณิตบูลีน Ladder diagram basics อ่านแลดเดอร์เหมือนวงจรรีเลย์ ตารางความจริง ปุ่ม STOP ที่ต่อแบบ NC ใช้หน้าสัมผัส NO ในโปรแกรม ทำไม? คอยล์ซ้ำ ขอบขาขึ้น-ขาลง และรูปแบบแอดเดรส Mitsubishi Omron Siemens IEC เปิดหน้า →สูตร B1, B2, … 22.4 ไทเมอร์และเคาน์เตอร์ตาม IEC 61131-3: TON TOF TP CTU CTD CTUD พร้อมไดอะแกรมเวลาและตัวอย่างงานจริง IEC 61131-3 timers and counters หน่วงเวลาเปิด หน่วงเวลาปิด พัลส์ วงจรไฟกะพริบ นับชิ้นงาน รีเซ็ต เคาน์เตอร์ความเร็วสูง และกับดักเวลาสแกน เปิดหน้า →สูตร T1, T2, … 22.5 ภาษาโปรแกรม PLC ตาม IEC 61131-3: LD FBD ST SFC และ IL โปรแกรมเดียวกันในหลายภาษา ชนิดข้อมูล และการเลือกใช้ PLC programming languages in IEC 61131-3 แลดเดอร์ ฟังก์ชันบล็อก Structured Text Sequential Function Chart ชนิดข้อมูล BOOL INT REAL TIME ฟังก์ชันบล็อกที่สร้างเอง และเมื่อไรควรใช้ภาษาไหน เปิดหน้า →สูตร L1, L2, …
ส่วนที่ 3

งานประยุกต์ในโรงงาน Industrial Applications

ควบคุมมอเตอร์ด้วย PLC การควบคุมแบบลำดับขั้น อนาล็อก PID และสั่งงานอินเวอร์เตอร์

22.6 ควบคุมมอเตอร์ด้วย PLC: DOL กลับทางหมุน สตาร์-เดลต้า รายการ I/O การต่อสาย อินเตอร์ล็อกฮาร์ดไวร์ และการตรวจสอบป้อนกลับคอนแทกเตอร์ Motor control with a PLC แปลงวงจรคอนแทกเตอร์เป็นแลดเดอร์และ ST สิ่งที่ต้องคงไว้ในฮาร์ดแวร์ อินพุตโอเวอร์โหลด ตรวจคอนแทกเตอร์ค้าง และแบบวงจร PLC ควบคุมสตาร์-เดลต้าครบชุด เปิดหน้า →สูตร M1, M2, … 22.7 การควบคุมแบบลำดับขั้น: สเตตแมชชีน SFC/GRAFCET สัญญาณไฟจราจร สายพานคัดแยก และถังผสมแบบแบตช์ Sequential control ออกแบบด้วยแผนภาพสถานะ ขั้นและเงื่อนไขเปลี่ยนขั้น เขียนเป็นแลดเดอร์แบบ SET/RESET และ ST แบบ CASE โหมดอัตโนมัติ-มือ หยุดฉุกเฉินและการกลับสู่จุดเริ่ม เปิดหน้า →สูตร S1, S2, … 22.8 อนาล็อก PID และการสั่งงานอินเวอร์เตอร์ด้วย PLC: สเกล 4–20 mA บล็อก PID ปั๊มแรงดันคงที่ และ Modbus RTU Analog, PID and commanding VFDs from a PLC สูตรสเกลค่า raw เป็นหน่วยวิศวกรรม ตรวจสายขาด PID แบบ positional ปรับจูน สั่ง VFD ด้วยดิจิทัล อนาล็อก และ Modbus RTU พร้อมแผนที่รีจิสเตอร์ตัวอย่าง เปิดหน้า →สูตร P1, P2, …
ส่วนที่ 4

ติดตั้ง ความปลอดภัย และแล็บ Commissioning, Safety & Lab

ขั้นตอนทดสอบระบบ ความปลอดภัยเครื่องจักร การแก้ปัญหา และซิมูเลเตอร์แลดเดอร์ในเบราว์เซอร์

22.9 ทดสอบระบบ PLC ความปลอดภัยเครื่องจักร และการแก้ปัญหา: ลูปเช็ก การ Force หยุดฉุกเฉิน IEC 60204-1 ISO 13849 และเอกสาร PLC commissioning, machine safety and troubleshooting ขั้นตอนก่อนจ่ายไฟ ทดสอบ I/O ทีละจุด อันตรายของการ Force หมวดหยุด 0/1/2 รีเลย์เซฟตี้ PL และ SIL การสำรองโปรแกรม และผังแก้ปัญหา เปิดหน้า →สูตร K1, K2, … 22.10 ซิมูเลเตอร์ PLC แลดเดอร์ในเบราว์เซอร์: เขียนโปรแกรม เห็นกระแสไหลในแลดเดอร์ ไทเมอร์ เคาน์เตอร์ และตัวอย่างพร้อมใช้ In-browser PLC ladder simulator แก้ไขโปรแกรมแบบข้อความ แสดงเป็นแลดเดอร์อัตโนมัติ กดอินพุตแล้วเห็นการสแกน TON TOF CTU SET RESET ขอบสัญญาณ ตัวอย่าง DOL กลับทาง สตาร์-เดลต้า ไฟจราจร ถังน้ำ และใบงาน เปิดหน้า →ซิมูเลเตอร์ + ใบงาน

ค้นหาสูตรทั้งหมดในที่เดียว

รหัส: H ภาพรวม · F พื้นฐาน · W ต่อสาย I/O · B แลดเดอร์ · T ไทเมอร์/เคาน์เตอร์ · L ภาษา · M มอเตอร์ · S ลำดับขั้น · P อนาล็อก/PID · K ทดสอบ/ความปลอดภัย

  1. H1Worst-case responseเวลาตอบสนองแย่ที่สุด
    tresp,max≈tin+2 tscan+toutt_{resp,max} \approx t_{in} + 2\,t_{scan} + t_{out}
  2. H2Latch rungแลดเดอร์ล็อกตัวเอง
    Q=STOP‾⋅(START+Q)    ≡    STOP ต่อ NC → ในโปรแกรมใช้หน้าสัมผัส NOQ = \overline{\text{STOP}}\cdot(\text{START} + Q) \;\;\equiv\;\; \text{STOP ต่อ NC → ในโปรแกรมใช้หน้าสัมผัส NO}
  3. H3On-delay timerไทเมอร์หน่วงเวลาเปิด
    QTON=IN∧(ET≥PT)ET≤PTQ_{TON} = IN \wedge (ET \ge PT) \qquad ET \le PT
  4. H4Analog scalingสเกลค่าแอนะล็อก
    y=ymin+(x−xmin) ymax−yminxmax−xminy = y_{min} + (x - x_{min})\,\frac{y_{max} - y_{min}}{x_{max} - x_{min}}
  5. F1Scan timeเวลาสแกน
    tscan=tread I+tprogram+twrite Q+tcomm/diagt_{scan} = t_{read\,I} + t_{program} + t_{write\,Q} + t_{comm/diag}
  6. F2Program execution estimateเวลารันโปรแกรมโดยประมาณ
    tprogram≈Nbit tbit+Nword tword+Nreal trealt_{program} \approx N_{bit}\,t_{bit} + N_{word}\,t_{word} + N_{real}\,t_{real}
  7. F3Response timeเวลาตอบสนองของระบบ
    tin+tscan+tout  ≤  tresp  ≤  tin+2 tscan+toutt_{in} + t_{scan} + t_{out} \;\le\; t_{resp} \;\le\; t_{in} + 2\,t_{scan} + t_{out}
  8. F4Shortest pulse surely seenพัลส์สั้นสุดที่ PLC จับได้แน่นอน
    tpulse>tscan+tint_{pulse} > t_{scan} + t_{in}
  9. F5I/O count with spareจำนวนจุด I/O พร้อมสำรอง
    NI/O=⌈1.2 Nrequired⌉(สำรอง 15–25 %)N_{I/O} = \left\lceil 1.2\,N_{required} \right\rceil \quad (\text{สำรอง 15–25 \%})
  10. W1Input currentกระแสอินพุต
    Iin≈V−VLEDRin≈24−1.24.7 kΩ≈5 mAI_{in} \approx \frac{V - V_{LED}}{R_{in}} \approx \frac{24 - 1.2}{4.7\ \text{k}\Omega} \approx 5\ \text{mA}
  11. W2Two-wire sensor compatibilityเซนเซอร์ 2 สายกับอินพุต
    Ileak,sensor≤IOFF,maxVdrop,sensor≤24−VON,minI_{leak,sensor} \le I_{OFF,max} \qquad V_{drop,sensor} \le 24 - V_{ON,min}
  12. W3Inductive kickแรงดันกระชากตอนตัดคอยล์
    vL=Ldidtไม่มีตัวจำกัด: หลายร้อยโวลต์มีไดโอด: Vclamp≈Vsupply+0.7 Vv_L = L\frac{di}{dt} \qquad \text{ไม่มีตัวจำกัด: หลายร้อยโวลต์} \qquad \text{มีไดโอด: } V_{clamp} \approx V_{supply} + 0.7\ \text{V}
  13. W424 VDC supply sizingขนาดพาวเวอร์ซัพพลาย
    IPSU≥1.25(ICPU+∑Iin+∑Isensor+∑Iout (ทำงานพร้อมกัน))I_{PSU} \ge 1.25\left(I_{CPU} + \sum I_{in} + \sum I_{sensor} + \sum I_{out\,(ทำงานพร้อมกัน)}\right)
  14. B1AND (series)AND (อนุกรม)
    Y=A⋅BST: Y:=A AND B;Y = A \cdot B \qquad \text{ST: } Y := A \text{ AND } B;
  15. B2OR (parallel)OR (ขนาน)
    Y=A+BST: Y:=A OR B;Y = A + B \qquad \text{ST: } Y := A \text{ OR } B;
  16. B3NOT (NC contact)NOT (หน้าสัมผัส NC)
    Y=A‾ST: Y:=NOT A;Y = \overline{A} \qquad \text{ST: } Y := \text{NOT } A;
  17. B4De Morganทฤษฎีเดอมอร์แกน
    A⋅B‾=A‾+B‾A+B‾=A‾⋅B‾\overline{A\cdot B} = \overline{A} + \overline{B} \qquad \overline{A + B} = \overline{A}\cdot\overline{B}
  18. B5XORเอกซ์คลูซีฟ-ออร์ (สวิตช์สองทาง)
    Y=AB‾+A‾BY = A\overline{B} + \overline{A}B
  19. B6Motor latch in a PLCรังล็อกตัวเองใน PLC
    Q0.0=I0.0(STOP, NC)⋅(I0.1(START)+Q0.0)⋅I0.2(OL 95-96, NC)Q0.0 = I0.0_{(\text{STOP, NC})}\cdot(I0.1_{(\text{START})} + Q0.0)\cdot I0.2_{(\text{OL 95-96, NC})}
  20. B7Set/Reset with reset prioritySET/RESET แบบ RESET มาก่อน (รัง R อยู่ล่าง)
    Qk+1=(S+Qk)⋅R‾Q_{k+1} = (S + Q_k)\cdot\overline{R}
  21. B8Rising edge (one-shot)ขอบขาขึ้น
    P(A)k=Ak⋅Ak−1‾N(A)k=Ak‾⋅Ak−1P(A)_k = A_k\cdot\overline{A_{k-1}} \qquad N(A)_k = \overline{A_k}\cdot A_{k-1}
  22. T1TON — on-delayหน่วงเวลาเปิด
    ET={min⁡(ET+Δt, PT)IN=10IN=0Q=IN∧(ET≥PT)ET = \begin{cases} \min(ET + \Delta t,\ PT) & IN = 1 \\ 0 & IN = 0 \end{cases} \qquad Q = IN \wedge (ET \ge PT)
  23. T2TOF — off-delayหน่วงเวลาปิด
    Q=IN∨(ET<PT)โดย ET เริ่มนับเมื่อ IN:1→0, ET=0 ขณะ IN=1Q = IN \vee (ET < PT) \quad \text{โดย } ET \text{ เริ่มนับเมื่อ } IN: 1 \to 0,\ ET = 0 \text{ ขณะ } IN = 1
  24. T3TP — pulseพัลส์ความยาวคงที่
    Q=1 ช่วง [t0, t0+PT) หลังขอบขาขึ้นของ IN ที่ t0 (ไม่เริ่มใหม่ระหว่างพัลส์)Q = 1 \ \text{ช่วง } [t_0,\ t_0 + PT) \text{ หลังขอบขาขึ้นของ } IN \text{ ที่ } t_0 \ (\text{ไม่เริ่มใหม่ระหว่างพัลส์})
  25. T4Timer accuracyความแม่นยำของไทเมอร์ซอฟต์แวร์
    PT≤tactual≤PT+tscan+tbasePT \le t_{actual} \le PT + t_{scan} + t_{base}
  26. T5Flasher from two timersไฟกะพริบด้วยไทเมอร์สองตัว
    T1=TON(EN∧T2‾, ton)T2=TON(T1, toff)Q=EN∧T1‾(Tperiod=ton+toff)T1 = \text{TON}(EN \wedge \overline{T2},\ t_{on}) \quad T2 = \text{TON}(T1,\ t_{off}) \quad Q = EN \wedge \overline{T1} \quad (T_{period} = t_{on} + t_{off})
  27. T6CTU — up counterเคาน์เตอร์นับขึ้น
    CVk+1={0R=1CVk+1P(CU)CVkotherwiseQ=(CV≥PV)CV_{k+1} = \begin{cases} 0 & R = 1 \\ CV_k + 1 & P(CU) \\ CV_k & \text{otherwise} \end{cases} \qquad Q = (CV \ge PV)
  28. T7CTD — down counterเคาน์เตอร์นับลง
    CV=PV เมื่อ LDCVk+1=CVk−1 ที่ P(CD)Q=(CV≤0)CV = PV \text{ เมื่อ LD} \qquad CV_{k+1} = CV_k - 1 \text{ ที่ } P(CD) \qquad Q = (CV \le 0)
  29. T8Software counter limitความถี่สูงสุดของเคาน์เตอร์ในโปรแกรม
    fmax≈12 (tscan+tin)f_{max} \approx \frac{1}{2\,(t_{scan} + t_{in})}
  30. L1Signed integer rangeช่วงค่าจำนวนเต็มแบบมีเครื่องหมาย
    −2n−1≤x≤2n−1−1n=16⇒−32768…32767-2^{n-1} \le x \le 2^{n-1} - 1 \qquad n = 16 \Rightarrow -32768 \ldots 32767
  31. L2Integer pitfalls in scalingกับดักการคำนวณจำนวนเต็ม
    27648×1027648  (ล้น INT ที่ขั้นคูณ)1382427648×10=0  (หารปัดทิ้งก่อนคูณ)\frac{27648 \times 10}{27648} \;\text{(ล้น INT ที่ขั้นคูณ)} \qquad \frac{13824}{27648}\times 10 = 0 \;\text{(หารปัดทิ้งก่อนคูณ)}
  32. M1Run commandคำสั่งเดิน
    Cmd=I0.0⋅I0.2⋅Fault‾⋅(I0.1+Cmd)\text{Cmd} = I0.0\cdot I0.2\cdot\overline{\text{Fault}}\cdot(I0.1 + \text{Cmd})
  33. M2Feedback discrepancyตรวจความไม่ตรงกันของป้อนกลับ
    Fault←TON(Cmd⊕FB, tfb)tfb≈0.5–2 s\text{Fault} \leftarrow \text{TON}(\text{Cmd} \oplus \text{FB},\ t_{fb}) \qquad t_{fb} \approx 0.5\text{–}2\ \text{s}
  34. M3Software interlockอินเตอร์ล็อกในโปรแกรม
    QF=S0‾ OL‾ (SF+QF) SR‾ QR‾ FBR‾QR=S0‾ OL‾ (SR+QR) SF‾ QF‾ FBF‾Q_F = \overline{S0}\,\overline{OL}\,(S_F + Q_F)\,\overline{S_R}\,\overline{Q_R}\,\overline{FB_R} \qquad Q_R = \overline{S0}\,\overline{OL}\,(S_R + Q_R)\,\overline{S_F}\,\overline{Q_F}\,\overline{FB_F}
  35. M4Star–delta sequenceลำดับสตาร์-เดลต้าในโปรแกรม
    KY=Run TY‾ KΔ‾K1=Run (KY+K1)KΔ=Run TON(TY, tdead) KY‾ FBY‾K_Y = \text{Run}\,\overline{T_Y}\,\overline{K_\Delta} \quad K_1 = \text{Run}\,(K_Y + K_1) \quad K_\Delta = \text{Run}\,\text{TON}(T_Y,\ t_{dead})\,\overline{K_Y}\,\overline{FB_Y}
  36. S1Transition ruleกฎการเปลี่ยนขั้น
    Xn+1←1, Xn←0เมื่อXn∧tn→n+1X_{n+1} \leftarrow 1,\ X_n \leftarrow 0 \quad \text{เมื่อ}\quad X_n \wedge t_{n\to n+1}
  37. S2One active stepมีขั้นทำงานหนึ่งขั้น (ลำดับเชิงเส้น)
    ∑iXi=1\sum_i X_i = 1
  38. S3Outputs from stepsเอาต์พุตจากขั้น
    Qj=⋁i∈AjXi⋅(เงื่อนไขอนุญาต)Q_j = \bigvee_{i \in A_j} X_i \cdot \text{(เงื่อนไขอนุญาต)}
  39. P1Linear scalingสเกลเชิงเส้น
    y=ymin+(x−xmin) ymax−yminxmax−xminy = y_{min} + (x - x_{min})\,\frac{y_{max} - y_{min}}{x_{max} - x_{min}}
  40. P2Resolutionความละเอียดต่อหนึ่งหน่วยดิบ
    Δy=ymax−yminxmax−xminเช่น 10 bar27648=0.36 mbar\Delta y = \frac{y_{max} - y_{min}}{x_{max} - x_{min}} \qquad \text{เช่น } \frac{10\ \text{bar}}{27648} = 0.36\ \text{mbar}
  41. P3Signal validity (NAMUR NE 43)ตรวจความถูกต้องของสัญญาณ
    3.8≤I≤20.5 mA ค่าวัดเชื่อได้I≤3.6 หรือ I≥21 mA → ความผิดพลาด3.8 \le I \le 20.5\ \text{mA ค่าวัดเชื่อได้} \qquad I \le 3.6 \text{ หรือ } I \ge 21\ \text{mA → ความผิดพลาด}
  42. P4PID (standard form)PID แบบมาตรฐาน
    u(t)=Kp(e+1Ti∫0te dτ+Td dedt)e=SP−PVu(t) = K_p\left(e + \frac{1}{T_i}\int_0^t e\,d\tau + T_d\,\frac{de}{dt}\right) \qquad e = SP - PV
  43. tst_s) อนาล็อก · pid · สั่ง vfd u_k = k_p left (e_k + frac {t_s}{t_i} sum _{j=0}^{k} e_j - frac {t_d}{t_s}(pv_k - pv_{k-1}) right ) ">P5Discrete PIDPID ดิจิทัล (คาบสุ่ม TsT_s)
    uk=Kp(ek+TsTi∑j=0kej−TdTs(PVk−PVk−1))u_k = K_p\left(e_k + \frac{T_s}{T_i}\sum_{j=0}^{k} e_j - \frac{T_d}{T_s}(PV_k - PV_{k-1})\right)
  44. P6Frequency setpoint over Modbusค่าความถี่ที่ส่งทาง Modbus
    Reg=f0.01 Hz(35.5 Hz→3550)หรือReg=ffmax×Scale100%\text{Reg} = \frac{f}{0.01\ \text{Hz}} \quad (35.5\ \text{Hz} \to 3550) \qquad \text{หรือ} \quad \text{Reg} = \frac{f}{f_{max}}\times \text{Scale}_{100\%}
  45. K1Stop categoriesหมวดการหยุด
    Cat 0: ตัดพลังงานทันทีCat 1: หยุดแบบควบคุมแล้วตัดพลังงานCat 2: หยุดแบบควบคุม คงพลังงานไว้\text{Cat 0: ตัดพลังงานทันที} \qquad \text{Cat 1: หยุดแบบควบคุมแล้วตัดพลังงาน} \qquad \text{Cat 2: หยุดแบบควบคุม คงพลังงานไว้}
  46. K2PL / SIL by dangerous failure rateระดับตามอัตราความล้มเหลวอันตรายต่อชั่วโมง
    PL d≈SIL 2:10−7≤PFHD<10−6PL e≈SIL 3:10−8≤PFHD<10−7\text{PL d} \approx \text{SIL 2}: 10^{-7} \le PFH_D < 10^{-6} \qquad \text{PL e} \approx \text{SIL 3}: 10^{-8} \le PFH_D < 10^{-7}
  47. K3Minimum safety distance (ISO 13855)ระยะติดตั้งขั้นต่ำของม่านแสง
    S=K T+CK=2000 mm/s (ถ้า S≤500 mm), 1600 mm/s (ถ้ามากกว่า)C=8(d−14) mm, d≤40 mmS = K\,T + C \qquad K = 2000\ \text{mm/s (ถ้า } S \le 500\ \text{mm)},\ 1600\ \text{mm/s (ถ้ามากกว่า)} \qquad C = 8(d - 14)\ \text{mm},\ d \le 40\ \text{mm}

มาตรฐานและแหล่งอ้างอิง

  • IEC 61131-1 (ภาพรวม) · IEC 61131-2 (ฮาร์ดแวร์ ชนิดอินพุต 24 VDC) · IEC 61131-3 (ภาษาโปรแกรม)
  • IEC 60204-1 (อุปกรณ์ไฟฟ้าของเครื่องจักร หมวดการหยุด) · ISO 13849-1 / IEC 62061 (ความปลอดภัยเชิงฟังก์ชันของเครื่องจักร)
  • IEC 60848 (GRAFCET) · Modbus Application Protocol Specification (Modbus Organization)
  • F. D. Petruzella, Programmable Logic Controllers · W. Bolton, Programmable Logic Controllers · คู่มือของผู้ผลิต PLC

คำถามที่พบบ่อย

เรียน PLC ต้องรู้อะไรก่อน?

ควรเข้าใจวงจรควบคุมด้วยคอนแทกเตอร์ (ล็อกตัวเอง อินเตอร์ล็อก ไทเมอร์) เพราะแลดเดอร์ถูกออกแบบให้อ่านเหมือนวงจรรีเลย์ และรู้ไฟฟ้าพื้นฐาน 24 VDC กับ 230 VAC เพื่อต่อสาย I/O ได้ถูก ทั้งหมดนี้อยู่ในชุดควบคุมมอเตอร์บนเว็บนี้

ควรเริ่มกับ PLC ยี่ห้อไหน?

หลักการเหมือนกันทุกยี่ห้อเพราะอิงมาตรฐาน IEC 61131 เลือกยี่ห้อที่ใช้ในโรงงานหรือสถานศึกษาใกล้ตัว และที่มีซอฟต์แวร์ฟรีพร้อมซิมูเลเตอร์ ในภูมิภาคนี้พบ Mitsubishi, Omron, Siemens, Delta, Schneider, Rockwell และ Keyence บ่อย

PLC ต่างจาก Arduino หรือไมโครคอนโทรลเลอร์อย่างไร?

PLC ออกแบบมาสำหรับสภาพแวดล้อมโรงงาน: I/O 24 VDC ที่ทนสัญญาณรบกวนและมีการแยกโดดเดี่ยว ทำงานแบบสแกนที่คาดเดาได้ มีการวินิจฉัยตัวเอง ภาษาตามมาตรฐาน ซ่อมและเปลี่ยนโมดูลได้ระหว่างใช้งาน และผ่านการรับรองตามมาตรฐานอุตสาหกรรม ส่วนไมโครคอนโทรลเลอร์ยืดหยุ่นและถูกกว่า แต่ผู้ใช้ต้องสร้างความทนทานเหล่านี้เอง

อาจารย์มด · ธีรวุฒิ แสวงบุญ
อาจารย์สาขาวิชาวิศวกรรมไฟฟ้า มหาวิทยาลัยราชภัฏธนบุรี สมุทรปราการ · ดูโปรไฟล์