โปรแกรมเมเบิลลอจิกคอลโทรลเลอร์ (Programmable logic Control : PLC) เป็นอุปกรณ์ควบคุมการทำงานของเครื่องจักรหรือกระบวนการทำงานต่างๆ โดยภายในมี Microprocessor เป็นมันสมองสั่งการที่สำคัญ PLC จะมีส่วนที่เป็นอินพุตและเอาต์พุตที่สามารถต่อออกไปใช้งานได้ทันที ตัวตรวจวัดหรือสวิทช์ต่างๆ จะต่อเข้ากับอินพุต ส่วนเอาต์พุตจะใช้ต่อออกไปควบคุมการทำงานของอุปกรณ์หรือเครื่องจักรที่เป็นเป้าหมาย เราสามารถสร้างวงจรหรือแบบของการควบคุมได้โดยการป้อนเป็นโปรแกรมคำสั่งเข้าไปใน PLC นอกจากนี้ยังสามารถใช้งานร่วมกับอุปกรณ์อื่นเช่นเครื่องอ่านบาร์โค๊ด (Barcode Reader) เครื่องพิมพ์ (Printer) ซึ่งในปัจจุบันนอกจากเครื่อง PLC จะใช้งานแบบเดี่ยว (Stand alone) แล้วยังสามารถต่อ PLC หลายๆ ตัวเข้าด้วยกัน (Network) เพื่อควบคุมการทำงานของระบบให้มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้นด้วยจะเห็นได้ว่าการใช้งาน PLC มีความยืดหยุ่นมากดังนั้นในโรงงานอุตสาหกรรมต่างๆ จึงเปลี่ยนมาใช้ PLC มากขึ้น
การใช้ PLC สำหรับควบคุมเครื่องจักรหรืออุปกรณ์ต่างๆ ในโรงงานอุตสาหกรรมจะมีข้อได้เปรียบกว่าการใช้ระบบของรีเลย์ (Relay) ซึ่งจำเป็นจะต้องเดินสายไฟฟ้า หรือที่เรียกว่า Hard- Wired ฉะนั้นเมื่อมีความจำเป็นที่ต้องเปลี่ยนกระบวนการผลิต หรือลำดับการทำงานใหม่ ก็ต้องเดินสายไฟฟ้าใหม่ ซึ่งเสียเวลาและเสียค่าใช้จ่ายสูง แต่เมื่อเปลี่ยนมาใช้ PLC แล้ว การเปลี่ยนกระบวนการผลิตหรือลำดับการทำงานใหม่นั้นทำได้โดยการเปลี่ยนโปรแกรมใหม่เท่านั้น นอกจากนี้แล้ว PLC ยังใช้ระบบโซลิด – สเตท ซึ่งน่าเชื่อถือกว่าระบบเดิม การกินกระแสไฟฟ้าน้อยกว่า และสะดวกกว่าเมื่อต้องการขยายขั้นตอนการทำงานของเครื่องจักร
เป็นอุปกรณ์ควบคุมการทำงานของเครื่องจักรชนิดหนึ่ง ที่สามารถโปรแกรมให้เป็นไปตามที่ต้องการได้ โดยมีหน่วยความจำในการเก็บโปรแกรมสำหรับควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ
การใช้ PLC มีข้อดีดังนี้
- ประหยัดค่าใช้จ่าย ถ้าใช้ Relay, Timer, Contractor มากกว่า 10 ตัวขึ้นไป
- ลดเวลาในการออกแบบวงจรและสะดวกในการแก้ไขวงจร
- มีขนาดเล็กและเป็นมาตรฐานเมื่อเทียบกับวงจรรีเลย์
- ไม่พบปัญหาหน้่สัมผัส สายหลุด เหมือนวงจรรีเลย์
- บำรุงรักษาง่าย
โครงสร้างของ PLC
โครงสร้างของ PLC มีองค์ประกอบดังนี้
- วงจรอินพุต ( Input )
- วงจรเอาต์พุต ( Output )
- หน่วยความจำ ( Memory )
- หน่วยประมวลผล ( CPU )
วงจร INPUT
Input ของ PLC ใช้เชื่อมต่ออุปกรณ์ภายนอกกับ CPU เพื่อรับสัญญาณจากอุปกรณ์ภายนอกมา
ใช้เป็นเงื่อนไขในการควบคุม เช่นLimit switch, Proximity- switch, สวิตซ์ปุ่มกดต่างๆ เป็นต้น
วงจร OUTPUT
Output ของ PLC เป็นส่วนที่ใช้เชื่อมต่ออุปกรณ์ภายนอกทางด้านขั้วขาออก เพื่อส่งสัญญาณให้กับอุปกรณ์ภายนอก
ตัวอย่างอุปกรณ์เอาต์พุต เช่น หลอดไฟ, รีเลย์, magnetic
การดูแลรักษาวงจร PLC เบื้องต้น
ปัญหาที่เกิดใน อุปกรณ์ PLC บ้างครั้งที่เกิดขึ้น โดยที่โปรแกรม ไม่มีการเปลี่ยนแปลง สิ่งที่ต้องพิจารณาเมื่อเกิดปัญหาในการทำงาน คือ อุปกรณ์ ของ PLC ในความ
เห็นส่วนตัวของผู้เขียน เอง มักมอง ว่าอุปกรณ์ PLC ที่เราใช้กันอยู่ เมื่อมีปัญหา แล้วมีการซ่อม แบบ Break Down Maintenance
เสียแล้วค่อย ซ่อม ฉะนั้นการ การบำรุงรักษา อุปกรณ์ PLC เบื้องต้น จึงเป็นการเพิ่ม อายุการใช้งานของอุปกรณ์ PLC
การทำความสะอาด
อุปกรณ์ PLC เมื่อใช้นาน ๆ มักมีฝุ่นเกาะ หาก ไม่มีการทำความสะอาด ทำให้แผงวงจร และขั้วไฟฟ้าต่าง ๆ ทำงานได้ไม่ดี เต็มประสิทธิภาพ
การทำความสะอาด ควรหาเวลาที่ไม่ได้ทำการผลิต ควรจัดทำแผนในการ Maintenance ให้สอดคล้องกับการผลิตอุปกรณ์ที่ ใช้ ทำความสะอาด ควรใช้ลมแรงดันกลางในการเป่าทำความสะอาดเพื่อไล่ฝุ่น
ส่วนแผงวงจรอาจใช้ Contact Cleaner ใช้เพื่อทำความสะอาด
ตรวจเช็คแบตเตอรี่ใน PLC
แบตเตอรี่จะมีการติดตั้งในหน่วยประผลกลางของ PLC ทำหน้าที่จ่ายกระแสเพื่อรักษา ข้อมูล และ โปรแกรมที่ใช้ในการทำงาน
โดยส่วนมาก อายุการใช้งานของ แบตเตอรี่ มีอายุการใช้งาน 5 – 10 ปี หากเป็น PLC ที่มีอายุการใช้งาน มายาวนาน แบตเตอรี่ย่อมเสื่อมส่งผล
หากฝืนใช้งานต่อไปย่อมก่อให้เกิดความเสียหายกับขั้วของวงจรที่ต่อกับแบตเตอรี่หรือหากในกรณี ที่ไฟของ แบตเตอรี่ อ่อน ย่อมส่งผลให้การนำมาข้อมูลมาใช้
หรือ โปรแกรม ทำได้ไม่เต็มที่ในแบตเตอรี่ ของ PLC บ้างรุ่น จะมี คาร์ปาซิเตอร์ เมื่อมีการเปลี่ยนแบตเตอรี่ ข้อมูลยังคงอยู่แต่ในบางรุ่นซึ่งไม่มี
ก่อนทำการเปลี่ยนต้องทำการ สำรองข้อมูลเสียก่อน และควรทำความสะอาด
ขั้วแบตเตอรี่ ในการเปลี่ยนแต่ละครั้ง
การตรวจเช็คพอร์ตสื่อสาร
ในการบำรุงรักษา อาจต้องมีการถอด PLC ออกมาในแต่ล่ะชิ้น พอร์ตอุปกรณ์ที่ใช้เชื่อมต่อข้อมูล ระหว่าง ผู้ใช้ กับ PLC ก็เป็นอุปกรณ์
หนึ่งที่มีความสำคัญหากตัวเชื่อมต่อ ไม่ดีแล้ว การรับส่งข้อมูล ทำให้เกิดปัญหาได้ การตรวจสอบ พอร์ตหลังจากที่ทำการบำรุงรักษาแล้ว
จะทำการเช็คดังนี้
(RUN) หรือไม่
2) ตรวจสอบที่ไฟสถานะของพอร์ตสื่อสาร สีเขียว คือ ทำงานถูกต้อง สีแดงเมื่อไม่สามารถทำการเชื่อมต่อได้ โดย ปกติไฟในจุดนี้ควร กระพริบอยู่ตลอด หากข้อมูลส่งผ่านอย่างต่อเนื่อง
3) ที่พบว่าไฟสถานะปกติ ควรตรวจสอบขั้วสัญญาณ ว่ามีอาการหลวม หรือ หลุดหรือไม่ หากมีคาบฝุ่นให้ทำความสะอาด โดยการเป่าลม ไล่ฝุ่นออก
4) หากตรวจสอบตามข้อ ที่ 3 แล้ว ยังเกิดปัญหาการสื่อสารควร ตรวจ สอบสายสัญญาณว่ามีการขาดชำรุดหรือไม่ การขาดชำรุดอาจเกิดขึ้นภายในต้องตรวจสอบโดยใช้มิเตอร์ร่วมด้วย