Trước đây để các bộ điều khiển chỉ được sản xuất ra để phục vụ riêng cho một mục đích điều khiển và không thể thay đổi (Hay còn gọi là điều khiển kết nối cứng), điều này đã tạo ra những hạn chế và nhược điểm vô cùng lớn trong việc lập trình điều khiển máy móc, hệ thống. Lúc này bộ điều khiển Login khả trình đã được ra đời ( hãy còn gọi là PLC viết tắt của cụm từ tiếng anh Programmable Logic Controller) giải quyết bài toán trên.
Trong đó, PLC là thiết bị điều khiển lập trình có khả năng thực hiện linh hoạt các thuật toán thông qua các ngôn ngữ lập trình PLC. Người sử dụng có thể tạo ra chương trình lập trình hàng loạt các sự kiện, thao tác giúp quá trình theo dõi, điều khiển và dám sát sản xuất thông minh và hiệu quả, tiết kiệm sức lao động rất nhiều. Như đã nói để con người giao tiếp được với PLC thì cần thông qua ngôn ngữ lập trình. Hôm nay chúng ta sẽ cùng tìm hiểu chi tiết hơn về ngon ngữ lập trình PLC dưới đây.
Ngôn ngữ lập trình PLC là gì?
Đầu tiên chúng ta cần hiểu được ngôn ngữ lập trình PLC là gì. Ngôn ngữ lập trình PLC là thứ mà người điều khiển sử dụng để lập trình và giao tiếp với PLC hay nói cách khác đây là ngôn ngữ mà PLC có thể hiểu được và thực hiện các cài đặt, làm việc theo mong muốn của con người. Ví dụ dễ hiểu như người Việt muốn giao tiếp và tương tác với người Tây thì cần sử dụng tiếng anh, ngôn ngữ của người Tây để giao tiếp với họ. Đối với PLC cũng tương tự như vậy.
Các PLC trước kia được lập trình bằng kỹ thuật sử dụng các sơ đồ nối dây relay. Do đó không cần phải hướng dẫn nhiều cho các thợ điện, kỹ thuật viên, kỹ sư cách lập trình trên máy tính, nên đây cũng là kỹ thuật lập trình thông dụng cho PLC ngày nay.
Các ngôn ngữ lập trình PLC thông dụng hiện nay
Các loại PLC hỗ trợ nhiều loại lệnh khác nhau cho người dùng dễ lập trình sử dụng để giải quyết công việc tự động hóa. Trong đó có 3 ngôn ngữ lập trình PLC phổ biến dưỡi đây. Tùy theo kinh nghiệm và PLC sử dụng mà người điều kiểu lựa chọn ngôn ngữ phù hợp.
1. Ngôn ngữ lập trình PLC LADDER LOGIC (LAD)
LAD là một ngôn ngữ lập trình kiểu đồ họa, việc hiển thị của nó sẽ được dựa trên các sơ đồ mạch điện.
Các phần tử của một sơ đồ mạch điện, như các tiếp điểm thường đóng hay thường mở và các cuộn dây được nối với nhau để tạo thành các mạng. Để tạo ra sơ đồ logic cho các thực thi phức tạp, ta có thể chèn vào các nhánh để tạo ra các mạch logic song song. Các nhánh song song được mở ra theo hướng xuống hay được kết nối trực tiếp đến thanh dẫn tín hiệu. Ta kết thúc các nhánh theo hướng lên trên.
2. Ngôn ngữ lập trình PLC FBD (FUNCTION BLOCK DIAGRAM)
Giống như ngôn ngữ LAD, ngôn ngữ FBD cũng là một ngôn ngữ lập trình kiểu đồ họa. Sự hiển thị của mạch logic được dựa trên các biểu tượng logic đồ họa sử dụng trong đại số Boolean.Các hàm toán học và các hàm phức khác có thể được thể hiện một cách trực tiếp trong sự kết hợp với các hộp logic. Để tạo ra logic cho các vận hành phức tạp, ta chèn các nhánh song song giữa các hộp.
3 Ngôn ngữ lập trình PLC STL (STATEMENT LIST)
Ngôn ngữ PLC STL cho phép ta viết chương trình điều khiển bằng các lệnh gợi nhớ. Nói chung soạn thảo bằng STL phù hợp cho người có kinh nghiệm lập trình cơ bản và đã quen với PLC cũng như cách lập trình logic.
Soạn thảo bằng ngôn ngữ STL cũng cho phép ta tạo ra các chương trình mà các ngôn ngữ LAD và FBD không thực hiện được. Vì STL là cách lập trình theo ngôn ngữ tự nhiên của CPU, trong khi các phương pháp khác là lập trình đồ họa
Trong đó, PLC là thiết bị điều khiển lập trình có khả năng thực hiện linh hoạt các thuật toán thông qua các ngôn ngữ lập trình PLC. Người sử dụng có thể tạo ra chương trình lập trình hàng loạt các sự kiện, thao tác giúp quá trình theo dõi, điều khiển và dám sát sản xuất thông minh và hiệu quả, tiết kiệm sức lao động rất nhiều. Như đã nói để con người giao tiếp được với PLC thì cần thông qua ngôn ngữ lập trình. Hôm nay chúng ta sẽ cùng tìm hiểu chi tiết hơn về ngon ngữ lập trình PLC dưới đây.
Ngôn ngữ lập trình PLC là gì?
Đầu tiên chúng ta cần hiểu được ngôn ngữ lập trình PLC là gì. Ngôn ngữ lập trình PLC là thứ mà người điều khiển sử dụng để lập trình và giao tiếp với PLC hay nói cách khác đây là ngôn ngữ mà PLC có thể hiểu được và thực hiện các cài đặt, làm việc theo mong muốn của con người. Ví dụ dễ hiểu như người Việt muốn giao tiếp và tương tác với người Tây thì cần sử dụng tiếng anh, ngôn ngữ của người Tây để giao tiếp với họ. Đối với PLC cũng tương tự như vậy.
Các PLC trước kia được lập trình bằng kỹ thuật sử dụng các sơ đồ nối dây relay. Do đó không cần phải hướng dẫn nhiều cho các thợ điện, kỹ thuật viên, kỹ sư cách lập trình trên máy tính, nên đây cũng là kỹ thuật lập trình thông dụng cho PLC ngày nay.
Các ngôn ngữ lập trình PLC thông dụng hiện nay
Các loại PLC hỗ trợ nhiều loại lệnh khác nhau cho người dùng dễ lập trình sử dụng để giải quyết công việc tự động hóa. Trong đó có 3 ngôn ngữ lập trình PLC phổ biến dưỡi đây. Tùy theo kinh nghiệm và PLC sử dụng mà người điều kiểu lựa chọn ngôn ngữ phù hợp.
1. Ngôn ngữ lập trình PLC LADDER LOGIC (LAD)
LAD là một ngôn ngữ lập trình kiểu đồ họa, việc hiển thị của nó sẽ được dựa trên các sơ đồ mạch điện.
Các phần tử của một sơ đồ mạch điện, như các tiếp điểm thường đóng hay thường mở và các cuộn dây được nối với nhau để tạo thành các mạng. Để tạo ra sơ đồ logic cho các thực thi phức tạp, ta có thể chèn vào các nhánh để tạo ra các mạch logic song song. Các nhánh song song được mở ra theo hướng xuống hay được kết nối trực tiếp đến thanh dẫn tín hiệu. Ta kết thúc các nhánh theo hướng lên trên.
2. Ngôn ngữ lập trình PLC FBD (FUNCTION BLOCK DIAGRAM)
Giống như ngôn ngữ LAD, ngôn ngữ FBD cũng là một ngôn ngữ lập trình kiểu đồ họa. Sự hiển thị của mạch logic được dựa trên các biểu tượng logic đồ họa sử dụng trong đại số Boolean.Các hàm toán học và các hàm phức khác có thể được thể hiện một cách trực tiếp trong sự kết hợp với các hộp logic. Để tạo ra logic cho các vận hành phức tạp, ta chèn các nhánh song song giữa các hộp.
3 Ngôn ngữ lập trình PLC STL (STATEMENT LIST)
Ngôn ngữ PLC STL cho phép ta viết chương trình điều khiển bằng các lệnh gợi nhớ. Nói chung soạn thảo bằng STL phù hợp cho người có kinh nghiệm lập trình cơ bản và đã quen với PLC cũng như cách lập trình logic.
Soạn thảo bằng ngôn ngữ STL cũng cho phép ta tạo ra các chương trình mà các ngôn ngữ LAD và FBD không thực hiện được. Vì STL là cách lập trình theo ngôn ngữ tự nhiên của CPU, trong khi các phương pháp khác là lập trình đồ họa