زبان برنامه نویسی PLC مجموعه دستورالعمل هایی است که در نرم‌افزاری مشخص نوشته می‌شود تا به سیستم پی ال سی (plc) فرمان‌هایی جهت کنترل پروسه صادر کند. بنابراین باید این برنامه به زبانی خاص و مطابق با قوانین و دستورات قابل درک برای پی ال سی باشد. با افزایش تولید plc در شرکت‌های مختلف مواردی مثل تنوع زیاد محصولات، تفاوت در ساختار آن‌ها، برنامه‌نویسی‌های متفاوت و غیره به وجود آمد. از این زبان‌های برنامه‌نویسی در پی ال سی دلتا، پی ال سی زیمنس و سایر برندهای مطرح صنعتی استفاده می‌شود.
برای حل این موضوع، کمیسیون بین‌المللی الکترونیک یا همان International Electrotechnical Commission استانداردهایی را برای زبان برنامه‌نویسی تحت عنوان استاندارد IEC1131 تعریف کرد که شامل موارد زیر می‌شود:
به صورت کلی 5 زبان برنامه‌نویسی اصلی برای دستگاه‌های PLC معرفی شده است:
- Ladder Diagram (LAD or LD)
- Instruction List (IL)
- Function Block Diagram (FBD)
- Structured Text (ST)
- Sequential Function
1 – زبان برنامه نویسی لدر یا LD
زبان لدر در برنامه‌نویسی plc بسیار ساده و قابل فهم است و بسیار شبیه به مدارفرمان در برق صنعتی است. ساختار این زبان به گونه‌ای طراحی شده که با زبان FBD به کار روند. این زبان در اکثر زبان‌های مینی پی ال سی ها استفاده می‌شود.
مزایای زبان لدر (LAD):
- درک آسان و قابل فهم
- عیب‌یابی آسان در این زبان
- محبوبیت و استفاده بسیار از آن
- طراحی گرافیکی
- شباهت بسیار زیاد به مدارفرمان
- راحترین و ساده‌ترین زبان برای فهماندن منطق گسسته
معایب زبان برنامه‌نویسی زبان لدر(LAD):
- به دلیل گرافیکی بودن فضای زیادی از صفحه را به خود اختصاص می‌دهد.
- نسبت به دیگر زبان‌های برنامه‌نویسی در پی ال سی اجرای کندتری دارد.
- دارای برخی محدودیت‌ها است.
- ساختار اطلاعات ضعیفی دارد.
2- زبان برنامه نویسی IL یا Instruction List
این زبان برای افرادی که با زبان اسمبلی کار کرده‌اند مناسب است. زیرا بسیار سطح پایین بوده و شباهت زیادی به زبان اسمبلی دارد. این زبان حاوی کد فشرده است. امروزه زبان برنامه‌نویسی IL کم کاربرد شده و می‌توانیم آن را منسوخ شده در نظر بگیریم.
مزایای زبان برنامه نویسی IL:
- سرعت اجرای بالا
- مصرف حافظه کمتر نسبت به دیگر زبان‌ها
- معایب زبان برنامه‌نویسی IL:
- عیب‌یابی سخت و مشکل
- کاربرد کمتر در صنعت
- غیر قابل استفاده در پروژه‌های بزرگ
3- زبان برنامه نویسی پی ال سی FBD یا Function Block Diagram
این زبان به صورت گرافیکی پیاده‌سازی شده و برنامه‌نویسی در آن به صورت قرار گرفتن یک سری بلوک کنار هم انجام می‌شود که بلوک‌ها توسط خطوط قابل اتصال بهم وصل می‌شوند. هر بلوک باید درجای درست خود قرار گیرد. اکثر برنامه‌نویس‌های پی ال سی این زبان را به لدر ترجیح می‌دهند.
مزایای زبان برنامه نویسی FBD:
- برنامه‌نویسی آن به صورت گرافیکی است.
- قابلیت انجام گروه‌بندی دارد.
- عیب‌یابی نسبتا آسانی دارد.
- حجم کدنویسی آن کم است.
- بلوک‌های چند خط منطقی دارد که از تکرار جلوگیری می‌کند.
معایب زبان برنامه نویسی FBD:
- بعضی از دستورات این زبان به صورت نوشتاری است.
- برای کارهای متوالی در برنامه‌نویسی مناسب نیست.
4 – زبان برنامه نویسی ST یا Structured Text
ساختار این زبان متنی بوده و شباهت بسیار زیادی به زبان برنامه‌نویسی بیسیک، پاسکال و همچنین زبان C دارد. این زبان یک زبان بسیار قوی در برنامه‌نویسی PLC است که حتی منطق‌های پیچیده ریاضی را می‌توان با آن اجرا کرد. زبان برنامه نویسی ST مناسب افرادی است که سطح بالایی در برنامه‌نویسی دارند.
مزایای زبان برنامه‌نویسی ST:
- به راحتی به زبان‌های دیگر قابل تبدیل است.
- برنامه‌نویسی با این زبان برای انجام محاسبات و معادلات ریاضی پیچیده مناسب است.
- سرعت بسیار بالایی در اجرای برنامه‌ها دارد.
معایب زبان برنامه‌نویسی ST:
- برنامه‌نویسی با این زبان نیاز به زمان زیادی دارد.
- عیب‌یابی زبان برنامه‌نویسی ST بسیار پیچیده و سخت است.
- یادگیری آن دشوار است.
5 – زبان برنامه‌نویسی SFC یا Sequential Function Control
این زبان مناسب زمانی است که عملیات به طور متوالی وهمزمان اجرا می‌شود. به دلیل داشتن فرمتی که جریان عملیات را به طور کامل نشان می‌دهد ، این زبان قابل درک و آسان است و به راحتی قابل فهم است که برنامه چه کاری را انجام می‌دهد و در نتیجه عیب‌یابی هم دراین زبان آسان است. این زبان برنامه‌نویسی هر بلوک عمل منطقی را نشان می‌دهد که دارای ورودی و خروجی‌هایی است که در برنامه مشخص است. زبان برنامه نویسی SFC پس از اجرا کردن برنامه به کدهای STL تبدیل می شود.
زبان SFC به صورت برنامه‌نویسی گرافیکی است. این زبان برنامه نویسی plc قابلیت این را دارد که به چندین مرحله تقسیم شود. هرمرحله شامل یک عمل است که برنامه نویس تعیین می‌کند که چه زمانی اجرا شود یعنی قابلیت فعال وغیرفعال کردن مراحل وجود دارد.
مزایای برنامه نویسی SFC:
- امکان ویرایش سریع برنامه‌ها
- عیب‌یابی آسان
- جداسازی برنامه
- فعال و غیرفعال کردن مراحل
- قابل درک بودن کدهای آن
- گرافیکی بودن آن
معایب زبان برنامه نویسی SFC:
- در برخی از موارد این زبان برنامه‌نویسی محدودیت‌هایی دارد.
در این مقاله سعی کردیم به طور کامل در مورد زبان‌های برنامه‌نویسی در PLC صحبت کنیم. اکثر برنامه‌نویسان به دلیل آسان‌تر بودن کار، زبان لدر (Ladder Diagram) را برای برنامه‌نویسی پی ال سی انتخاب می‌کنند. از بین پنج زبانی که به طور رسمی برای برنامه‌نویسی plc شناخته شده‌اند، هیچکدام نسبت به دیگری برتری ندارد و در نتیجه هر زبانی با توجه به نیاز و کاربرد آن مورد استفاده قرار می‌گیرد.
پیام بگذارید