PLC คือ ระบบคอมพิวเตอร์อุตสาหกรรมที่พัฒนาในปี ค.ศ. 1968 เพื่อใช้แทนระบบควบคุมแบบเก่าที่ใช้สายไฟจำนวนมาก ซึ่ง PLC ช่วยแก้ปัญหาในการปรับเปลี่ยนและแก้ไขระบบควบคุมที่ทำได้ยากและมีค่าใช้จ่ายสูงในระบบเดิม โดยใช้โปรแกรมควบคุมในการสั่งงาน ทำให้สามารถยกระดับกระบวนการผลิต และเป็นเทคโนโลยีสำคัญในการขับเคลื่อน อุตสาหกรรม 4.0
บทความนี้จะพาไปทำความรู้จักกับ ระบบ PLC โรงงานอุตสาหกรรม ตั้งแต่ความหมาย ประเภท และการนำไปใช้ เพื่อให้เลือกใช้ได้อย่างเหมาะสมมากที่สุด
Key Takeaways
-
PLC คือ Programmable Logic Controller ที่เป็นรูปแบบคอมพิวเตอร์อุตสาหกรรม ใช้เพื่อควบคุมกระบวนการผลิตและเครื่องจักรในการทำงานระบบอัตโนมัติ
-
การทำงานของ โปรแกรม PLC คือ รับข้อมูลจากอุปกรณ์ แล้วประมวลผลตามโปรแกรม จากนั้นจะส่งข้อมูลไปยังอุปกรณ์เพื่อ เปิด-ปิด หรือทำงานตามที่ตั้งค่า
- ข้อดีของการใช้ PLC คือ ควบคุมกระบวนการที่ยุ่งยากได้ง่าย การใช้งานยืดหยุ่น สามารถอัปเดตได้ง่าย
-
หน่วยความจำของ PLC ประกอบด้วย RAM ที่ใช้เป็นหน่วยความจำหลักเกี่ยวข้องกับความเร็วในการทำงานของระบบ และ ROM จะใช้เป็นหน่วยความจำถาวรที่จัดเก็บข้อมูลสำคัญของระบบ
สารบัญบทความ
PLC คืออะไร?
Programmable Logic Controller หรือ PLC คือ ระบบหรืออุปกรณ์ที่ใช้ควบคุมกระบวนการทำงานต่าง ๆ ในโรงงานอุตสาหกรรม โดยภายในมี Microprocessor ที่เปรียบเหมือนสมองสั่งการ ซึ่งอุปกรณ์ PLC จะต้องออกแบบมาเพื่อช่วยควบคุมการทำงานอย่างใดอย่างหนึ่ง โดยเฉพาะ ทั่วไปแล้ว ระบบ PLC จะใช้ในงานที่ต้องการการประมวลผลที่รวดเร็ว นอกจากนี้ยังสามารถใช้ PLC ได้ตั้งแต่แบบเดี่ยวไปจนถึงการต่อ PLC System ผ่านโครงข่าย Network แบบหลายตัวได้อีกด้วย
ส่วนประกอบสำคัญของ PLC มีอะไรบ้าง
การทำงานของระบบ PLC จะมีประสิทธิภาพมากที่สุด ต้องมาจากส่วนประกอบที่ทำงานร่วมกันได้อย่างรวดเร็ว โดยส่วนประกอบสำคัญของ PLC คือ
-
CPU หรือ Microprocessor : ทำหน้าที่ประมวลข้อมูล ควบคุมการทำงานของ PLC ด้วยการแปลสัญญาณ Input
-
อุปกรณ์เขียนโปรแกรม : ใช้เพื่อป้อนคำสั่งเพื่อสร้าง โปรแกรม PLC ที่จำเป็นลงใน CPU
-
หน่วยความจำ : ทำหน้าที่จัดเก็บข้อมูลและโปรแกรมที่ใช้ควบคุมการทำงานของ PLC
-
Input และ Output : Input จะ รับสัญญาณจากอุปกรณ์ภายนอก (เซ็นเซอร์, สวิตช์) เพื่อส่งต่อไปยัง Output ซึ่งเป็นอุปกรณ์ภายนอก (หลอดไฟ, รีเลย์, มอเตอร์, โซลินอยด์วาล์ว) เพื่อควบคุมการทำงานของอุปกรณ์
-
Interface : ใช้ในการสื่อสารรับส่งข้อมูลระหว่างระบบ PLC กับอุปกรณ์อื่น ๆ ที่อยู่บนเครือข่ายการสื่อสารภายในโรงงานอุตสาหกรรม
-
หน่วยจ่ายกำลังไฟฟ้า : แปลงแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) เป็นไฟฟ้ากระแสตรง (DC) เพื่อให้เหมาะกับการใช้งานระบบ PLC
หน่วยความจำของ PLC มีกี่แบบ
การใช้งาน PLC โปรแกรม จะต้องมีหน่วยความจำเพื่อใช้เก็บข้อมูลและโปรแกรมในการดำเนินงานสำหรับการทำงาน โดยหน่วยความจำของ PLC มี 2 แบบ คือ
-
RAM (Random Access Memory) : หน่วยความจำหลักของคอมพิวเตอร์ที่มีความสำคัญ เพราะส่งผลต่อความเร็วในการทำงานของระบบ โดยแรมจะมีแบตเตอรี่ขนาดเล็กเพื่อจัดการข้อมูลขณะที่ไฟดับ
-
ROM (Read Only Memory) : รอม คือหน่วยความจำถาวรที่ใช้จัดเก็บข้อมูลสำคัญของระบบปฏิบัติการภายใน
ประเภทของ PLC มีอะไรบ้าง
สำหรับการใช้งาน เครื่อง PLC ที่ช่วยควบคุมการทำงานแบบอัตโนมัตินั้นมีหลายรูปแบบ ขึ้นอยู่กับความเหมาะสมในการใช้งานของแต่ละอุตสาหกรรม โดยทั่วไปประเภทของ PLC แบ่งได้ 2 ประเภทหลัก คือ
-
Modular PLC : โมดูลแบบแยกที่สามารถเปลี่ยนและปรับเพิ่มลดได้ตามความต้องการ ข้อดีของ PLC ประเภทนี้ คือ มีความยืดหยุ่นในการใช้งานสูง ปรับขนาดได้ตามการใช้งานจริง
-
Compact PLC : เครื่อง PLC ที่มีขนาดเล็ก เหมาะใช้กับอุตสาหกรรมที่มีพื้นที่จำกัด หรือใช้ร่วมกับแอปพลิเคชันขนาดเล็ก
ประโยชน์ของ PLC คืออะไร
การใช้ เครื่อง PLC ในโรงงานอุตสาหกรรม นอกจากจะเพิ่มประสิทธิภาพให้กับกระบวนการผลิตแล้ว ยังมีข้อดีอีกหลายด้าน ที่ช่วยให้การทำงานในโรงงานยุคนี้ง่ายขึ้น ดังนี้
- มีความยืดหยุ่นในการใช้งานสูง สามารถปรับเปลี่ยนโปรแกรมให้เหมาะกับกระบวนการผลิตแต่ละแบบได้
- ติดตั้งและใช้งานง่าย โดยเฉพาะ Compact PLC ที่มีขนาดเล็ก ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานโดยที่ไม่รบกวนพื้นที่ใช้สอย
- เชื่อมต่อได้รวดเร็ว ด้วยโครงข่ายที่อยู่ภายในโรงงาน PLC สามารถเชื่อมต่อกับระบบและอุปกรณ์อื่น ๆ
- ยกระดับการทำงาน ด้วยความรวดเร็วในการตอบสนองและส่งข้อมูล ทำให้กระบวนการผลิตมีประสิทธิภาพ
- โครงสร้างและส่วนประกอบที่เรียบง่ายไม่ซับซ้อน ทำให้การบำรุงและดูแลรักษา PLC ทำได้ง่าย ไม่ต้องเสียเวลาหยุดชะงักในกระบวนการผลิตนาน
การประยุกต์ใช้ PLC ในอุตสาหกรรม 4.0 ทำได้อย่างไรบ้าง
ระบบ PLC มีความยืดหยุ่นสูง ทำให้สามารถนำมาประยุกต์ใช้กับอุตสาหกรรม 4.0 ได้ง่าย ซึ่งแนวทางการนำ PLC มาใช้กับอุตสาหกรรมสมัยใหม่ เช่น
-
เชื่อมต่อกับ SCADA : ระบบ PLC สามารถทำงานกับ SCADA เพื่อใช้ควบคุมและตรวจสอบกระบวนการผลิตได้แบบเรียลไทม์
-
วิเคราะห์ข้อมูลขนาดใหญ่ : PLC มีประสิทธิภาพสูงในการเก็บและส่งข้อมูล ทำให้โรงงานนำข้อมูลขนาดใหญ่มาใช้วิเคราะห์เพื่อปรับปรุงและพัฒนาคุณภาพของผลิตภัณฑ์ได้ง่าย
-
การบำรุงรักษาระบบ : การใช้ Program PLC จะช่วยให้ตรวจจับความผิดปกติของเครื่องจักรและส่งข้อมูลมาใช้วิเคราะห์และวางแผนบำรุงรักษาได้อย่างมีประสิทธิภาพ
-
ทำงานร่วมกับ IoT : การเชื่อมต่อ PLC กับอุปกรณ์ IoT คือ วิธีที่ช่วยให้เก็บข้อมูลและควบคุมการผลิตได้ละเอียดมากขึ้น
-
ทำงานร่วมกับระบบหุ่นยนต์ : PLC สามารถทำงานร่วมกับระบบหุ่นยนต์อุตสาหกรรมได้อย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยเพิ่มความปลอดภัยและมาตรฐานที่ดีในกระบวนการผลิต
คำถามที่พบได้บ่อย (FAQs)
โครงสร้างของ PLC เป็นอย่างไร
โครงสร้างของ PLC ประกอบด้วย CPU, หน่วยความจำ, หน่วยรับ-ส่งข้อมูล, หน่วยจ่ายกำลังไฟฟ้า และอุปกรณ์ต่อพ่วง
ข้อจำกัดและข้อควรระวังในการใช้งาน PLC มีอะไรบ้าง?
ข้อจำกัดของการใช้ PLC คือ ต้นทุนสูง และต้องให้ผู้เชี่ยวชาญในการเขียนโปรแกรมและแก้ไขปัญหา ส่วนข้อควรระวัง เช่น การติดตั้งในที่มีความร้อนสูง การทำความสะอาดอยู่เสมอ และการเชื่อมต่อต้องแน่นหนา
PLC คือตัวช่วยของโรงงานยุคใหม่ ปรึกษาผู้เชี่ยวชาญก่อนติดตั้งที่ Global Byte
PLC คือ เครื่องมือสำคัญในโรงงานอุตสาหกรรมยุคใหม่ ที่มอบความยืดหยุ่นสูง ติดตั้งและดูแลรักษาง่าย พร้อมทั้งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการผลิตอย่างมาก สามารถนำไปประยุกต์ใช้กับ อุตสาหกรรม 4.0 ได้หลากหลายรูปแบบ เช่น การเชื่อมต่อกับ SCADA, IoT, ระบบหุ่นยนต์, การวิเคราะห์ข้อมูล และการบำรุงรักษาเชิงป้องกัน
สำหรับท่านเจ้าของกิจการที่ต้องการโซลูชันดี ๆ Global Byte คือ ตัวแทนจำหน่ายที่ได้รับการรับรอง (Approved Reseller) อย่างเป็นทางการของ Raspberry Pi ที่เน้นความโปร่งใสในสเปก, การรับประกัน, และซัพพอร์ตเชิงเทคนิค จำหน่ายสินค้าครบวงจร (บอร์ด, อุปกรณ์เสริม, เซ็นเซอร์) พร้อมให้บริการคอนซัลต์และโซลูชันต้นแบบ ตั้งแต่การศึกษาถึงระดับอุตสาหกรรม
จากไอเดีย สู่ไลน์ผลิต ครบจบที่ Global Byte
ช่องทางการติดต่อ :
http://openlink.co/globalbyte