Nhãn hiệu của chúng tôi

Impact-Company-Logo-English Black-01-177x54

Chào mừng bạn đến với Trang web của Schneider Electric

Chào mừng đến với trang web của chúng tôi.

Tất cả bạn cần biết về Bộ điều khiển lập trình (PLC)

Programmable Logic Controller - Bộ điều khiển lập trình(PLC) còn được gọi là bộ điều khiển logic có thể lập trình, là công nghệ quan trọng trong ngành công nghiệp hiện đại. Với khả năng kiểm soát, điều khiển và tự động hóa các quy trình sản xuất, PLC đã trở thành công cụ quan trọng để nâng cao hiệu suất, độ chính xác và sự tin cậy trong các ngành công nghiệp khác nhau. Trong bài viết dưới đây, Schneider Electric sẽ cùng bạn khám phá về các ứng dụng, các loại sản phẩm PLC phổ biến và tầm quan trọng của chúng trong ngành công nghiệp.

Giới thiệu về Programmable Logic Controller - Bộ điều khiển lập trình (PLC)

Programmable Logic Controller - Bộ điều khiển lập trình (PLC) là một loại điều khiển tự động được sử dụng trong hầu hết các hệ thống công nghiệp để điều khiển và giám sát các hoạt động sản xuất. Chúng thường được sử dụng trong các lĩnh vực như tự động hóa công nghiệp, hệ thống điều khiển cơ điện, hệ thống thủy lực và khí nén, và nhiều ứng dụng khác. PLC được thiết kế để thực hiện các chương trình điều khiển logic phức tạp bằng phương cách điều khiển các thiết bị đầu vào và đầu ra trong quá trình sản xuất.

PLC có thể được lập trình để thực hiện các chức năng như: đọc dữ liệu từ cảm biến, xử lý dữ liệu và điều khiển các thiết bị để ra lệnh thực hiện một nhiệm vụ cụ thể. Với khả năng lập trình linh hoạt, PLC đã thay thế các hệ thống điện tử truyền thống và hỗ trợ tăng cao tính tự động, hiệu suất trong quá trình sản xuất công nghiệp.

Lịch sử của bộ điều khiển logic có thể lập trình

Thông tin bên dưới đây chính là cái nhìn tổng quan về lịch sử của Programmable Logic Controller - Bộ điều khiển có thể lập trình (PLC):

  • Năm 1968: Richard Morley, một kỹ sư từ Mỹ đã phát minh ra PLC đầu tiên. Ông đặt tên cho chúng là "Modicon" (Modular Digital Controller). Ban đầu, PLC được thiết kế để thay thế bảng nối dây phức tạp trong quy trình sản xuất và điều khiển.
  • Những năm 1970: PLC nhanh chóng trở nên phổ biến trong lĩnh vực công nghiệp và được sử dụng rộng rãi. Sự phát triển của microchip cho phép PLC có khả năng xử lý cao hơn so với các thiết bị điều khiển truyền thống.
  • Những năm 1980: Công nghệ PLC được cải tiến và trở nên mạnh mẽ hơn cả. PLC có thể lập trình và được tích hợp nhiều chức năng, nhưng vẫn duy trì lợi thế về kích thước nhỏ gọn và giá thành phù hợp. Những chức năng mới này bao gồm giao diện người dùng đồ họa và khả năng kết nối mạng.
  • Những năm 1990: Bộ điều khiển lập trình (PLC) tiếp tục đổi mới với tính năng mở rộng và khả năng kết nối mạng cao hơn. Chúng có thể kết nối với các thiết bị khác như máy tính và thiết bị điều khiển thông qua mạng nội bộ và mạng Ethernet.
  • Hiện nay: PLC vẫn được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp và ngày càng phát triển cũng như có những đổi mới tích cực. Các tính năng mới bao gồm sự tích hợp hệ thống thông qua kết nối Internet, tích hợp công nghệ điện toán đám mây, và sự phát triển của các giao thức mạng công nghiệp như OPC-UA.

Các thành phần của bộ điều khiển logic có thể lập trình

Central Processing Unit - Bộ xử lý trung tâm (CPU):

CPU là "trái tim" của PLC - nơi xử lý toàn bộ các tác vụ logic cùng những lệnh được lập trình để kiểm soát các hoạt động trong quy trình sản xuất. Chúng có khả năng tiếp nhận dữ liệu từ các module đầu vào và đưa ra tín hiệu điều khiển đến các module đầu ra.

Input Module - Mô-đun đầu vào:

Module đầu vào sẽ nhận tín hiệu từ các thiết bị cảm biến và thiết bị điều khiển trong quy trình. Chúng sẽ vận chuyển các tín hiệu này vào CPU để xử lý.

Output Module - Mô-đun đầu ra:

Module đầu ra đảm nhận vai trò nhận tín hiệu điều khiển từ CPU và chuyển chúng đến các thiết bị điều khiển như van, động cơ, đèn,... để thực hiện các hành động cần thiết trong quy trình.

Expansion Module - Các mô-đun mở rộng:

Các mô-đun nâng cao sẽ cung cấp hàng loạt những tính năng mở rộng cho Bộ điều khiển lập trình (PLC) như kết nối mạng, giao tiếp trực tiếp với bộ điều khiển khác, mở rộng số lượng đầu vào/đầu ra, hay tích hợp các chức năng đặc biệt như điều khiển nhiệt độ, lưu trữ dữ liệu,...

Ngõ ra tốc độ cao (High-Speed Output):

Ngõ ra tốc độ cao cho phép PLC điều khiển các thiết bị có tần số cao và thời gian phản hồi nhanh như đầu ra tín hiệu PWM cho các hệ thống điều khiển tốc độ.

Giao diện người dùng (User Interface):

Giao diện người dùng là màn hình và bàn phím được sử dụng để lập trình, cấu hình và giám sát PLC. Chúng cho phép người dùng tương tác với PLC để thực hiện các thao tác nhập lệnh, theo dõi trạng thái, và xem dữ liệu một cách thuận tiện.

Ngôn ngữ lập trình sử dụng trong Bộ điều khiển lập trình (PLC)

LADDER Logic:

LADDER Logic là một ngôn ngữ lập trình đồ họa dựa trên các biểu đồ nguyên lý hoạt động điện tử. Chúng cho phép người lập trình tạo ra các mạch logic tương tự như các mạch nối dây truyền thống sử dụng các cột hình bậc thang.

Function Block Diagram (FBD):

FBD là một ngôn ngữ lập trình đồ họa khác, trong đó các hành động và chức năng sẽ được biểu diễn bởi những khối chức năng (function blocks) được nối với nhau bằng các dây.

Structured Text (ST):

Structured Text là một ngôn ngữ lập trình dựa trên cú pháp của ngôn ngữ C. Chúng sẽ cung cấp các cú pháp và cấu trúc lập trình đầy đủ, như câu lệnh điều kiện, vòng lặp và tham số.

Sequential Function Chart (SFC):

SFC là một ngôn ngữ lập trình sử dụng các biểu đồ luồng công việc để biểu diễn những quy trình tuần tự và điều khiển.

Instruction List (IL):

IL là ngôn ngữ lập trình dựa trên các hướng dẫn và cú pháp gần gũi với mã máy. Người lập trình sẽ viết các lệnh theo dạng danh sách các chỉ thị để điều khiển hoạt động của Bộ điều khiển lập trình (PLC).

Các ngôn ngữ lập trình này cho phép người lập trình thực hiện những quyết định, điều khiển và tính toán trong bộ điều khiển logic để có thể kiểm soát quy trình sản xuất hoặc hệ thống tự động khác hiệu quả hơn.

Ứng dụng của bộ điều khiển logic có thể lập trình

Bộ điều khiển lập trình (PLC) có rất nhiều ứng dụng trong các ngành công nghiệp khác nhau:

  • Quy trình sản xuất: PLC được sử dụng để kiểm soát và điều khiển quy trình sản xuất trong các ngành: ô tô, điện tử, dược phẩm, thực phẩm và nhiều ngành công nghiệp khác. Chúng có thể kiểm soát các hoạt động liên quan đến quá trình chế biến, đóng gói, kiểm tra chất lượng, lưu trữ và vận chuyển.
  • Hệ thống tự động hóa: Programmable Logic Controller - Bộ điều khiển lập trình cũng được sử dụng trong các hệ thống tự động hoá như hệ thống điều khiển cơ khí, hệ thống tưới tiêu, hệ thống an toàn và bảo vệ, và hệ thống điều khiển tòa nhà. Chúng sẽ kiểm soát và giám sát các thiết bị cũng như
  • Điều khiển máy móc: PLC được sử dụng để điều khiển các máy móc và thiết bị trong ngành công nghiệp sản xuất. Chúng có thể kiểm soát các chức năng về điều khiển động cơ, điều khiển van, điều khiển băng chuyền và các bước tiến trình khác để tự động hóa quy trình sản xuất.
  • Hệ thống điều khiển năng lượng: PLC thường được đưa vào áp dụng trong các hệ thống điều khiển năng lượng như hệ thống điều khiển đèn đường, hệ thống điều khiển mạng điện thông minh (smart grid), và hệ thống quản lý năng lượng trong tòa nhà. Vì chúng có thể tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng và giảm thiểu lãng phí.
  • Hệ thống điều khiển an toàn: Programmable Logic Controller - Bộ điều khiển lập trình được sử dụng trong các hệ thống điều khiển an toàn để giám sát và kiểm soát các tình huống nguy hiểm. Chúng có khả năng phát hiện các sự cố và thiết lập những biện pháp bảo vệ để đảm bảo an toàn cho nhân viên cùng các thiết bị.
  • Ngành cơ khí: PLC được sử dụng rộng rãi trong ngành cơ khí để kiểm soát và điều khiển các quá trình sản xuất: gia công kim loại, hàn, cắt, đúc và định hình. Vì chúng sẽ hỗ trợ tăng năng suất, đảm bảo tính chính xác và độ tin cậy trong quy trình sản xuất.

Ưu điểm và nhược điểm của bộ điều khiển logic có thể lập trình

Ưu điểm của Bộ điều khiển lập trình (PLC):
  • Độ tin cậy cao: PLC được thiết kế để hoạt động trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt, với khả năng chịu được các điều kiện nhiệt độ, độ ẩm và rung động cao.
  • Lập trình linh hoạt: PLC cho phép người dùng lập trình linh hoạt để điều khiển các quá trình tự động. Những chương trình PLC có thể được thay đổi và chỉnh sửa dễ dàng mà không cần phải thay đổi phần cứng.
  • Tính mở rộng và tích hợp: PLC có khả năng mở rộng bằng cách thêm vào các mô-đun mở rộng, cho phép người dùng mở rộng số lượng điểm vào/ra để đáp ứng nhu cầu cụ thể. Ngoài ra, PLC cũng hỗ trợ tích hợp với các hệ thống máy tính và mạng.
  • Khả năng kiểm tra và sửa chữa: Bộ điều khiển lập trình cung cấp những chức năng tự kiểm tra và tự động báo lỗi, giúp phát hiện và sửa chữa các vấn đề kỹ thuật một cách nhanh chóng.

Nhược điểm của Bộ điều khiển lập trình (PLC):

  • Chi phí ban đầu cao: PLC thường có chi phí ban đầu cao hơn so với các hệ thống điều khiển khác.
  • Khó khăn trong việc lập trình phức tạp: Lập trình PLC có thể phức tạp đối với người mới học, đòi hỏi họ phải có kiến thức chuyên sâu về lập trình và logic.

Loại PLC được thế giới tin dùng

Schneider Electric là một trong những nhà sản xuất PLC hàng đầu trên thế giới. Chúng tôi cung cấp một loạt các dòng sản phẩm PLC đáng tin cậy và được ưa chuộng bởi các công ty và ngành công nghiệp trên toàn cầu. Dòng PLC Modicon của Schneider Electric được đánh giá cao về độ tin cậy và khả năng mở rộng. Với khả năng tích hợp mạnh mẽ, sản phẩm PLC luôn cho phép người dùng dễ dàng kết nối với các thiết bị và hệ thống khác. Đồng thời, dòng sản phẩm PLC M340 cung cấp có độ linh hoạt cao với khả năng mở rộng và lập trình dễ dàng.

Bộ điều khiển lập trình (PLC) đã chứng tỏ vai trò quan trọng của mình trong nền công nghiệp hiện đại. Với sự phát triển không ngừng, PLC sẽ còn tiềm năng phát triển mạnh mẽ trong tương lai, tạo nên sự kết nối thông minh và tự động trong ngành công nghiệp 4.0. Sở hữu những ưu điểm và tiềm năng đặc trưng, PLC xứng đáng là một công nghệ đáng chú ý cần được nghiên cứu tiếp tục để nâng cao năng suất và sự cạnh tranh trong các ngành công nghiệp trên toàn cầu. 

Bạn cần trợ giúp?

Bắt đầu ở đây!

Tìm câu trả lời ngay. Tự tìm kiếm giải pháp, hoặc kết nối với một trong các chuyên gia của chúng tôi.

Liên hệ hỗ trợ

Liên hệ với nhóm chăm sóc khách hàng của Schneider để nhận thêm thông tin, được hỗ trợ kỹ thuật, trợ giúp khiếu nại và các thông tin khác.

Nơi mua hàng?

Dễ dàng tìm nhà phân phối Schneider Electric gần bạn nhất.

 Mở trong cửa sổ mới

Tìm kiếm câu hỏi thường gặp

Nhận câu trả lời bạn cần bằng cách duyệt tìm những Câu hỏi thường gặp (FAQ) liên quan đến chủ đề.

 Mở trong cửa sổ mới

Liên hệ bộ phận bán hàng

Đăng ký bán hàng trực tuyến và chuyên gia của chúng tôi sẽ liên hệ với bạn.

Chat

Bạn có câu hỏi hoặc cần trợ giúp? Chúng tôi sẵn sàng giúp đỡ bạn!