Bo mạch PLC là gì? Ưu điểm của Bo mạch PLC
NGUYỄN BÁ DŨNG
Thứ Sáu,
05/07/2024
1. Bo mạch PLC là gì?
Đúng như tên gọi, Bo mạch PLC là một loại bo mạch có chức năng giống như một PLC nguyên khối. Được dùng làm thiết bị điều khiển lập trình, thực hiện các thuật toán linh hoạt và điều logic thông qua ngôn ngữ lập trình.
Một số Bo thông dụng hiện nay như: Siemens, Mitsubishi, Omron…
Hình 1: Một PLC Board Mitsubishi
1.1 Cấu tạo Bo mạch PLC
Cấu tạo đơn giản
Cũng tương tự như một PLC nguyên khối. Bo mạch PLC cũng có cấu tạo gồm 3 thành phần chính
- Nguồn: Đầu vào là điện 24V
Vì có cấu tạo là một Bo mạch nên cấu tạo phần cứng của một Bo mạch PLC thường khá đơn giản, khi không có khối nguồn, chuyển đổi nguồn như các PLC nguyên khối. Các Bo PLC sẽ cần nguồn cung cáp 24VDC trong khi các PLC nguyên khối sẽ đa dạng về nguồn cấp từ 220VAC, 110VAC, 24VDC...Tuy nhiên trên bo PLC vẫn có khối lọc nguồn để đảm bảo PLC hoạt động ổn định.
- CPU: Các thông số còn tùy thuộc vào từng ứng dụng của Bo PLC. Thông thường Bo PLC sử dụng chipset STM32
- Khối ngoại vi: Bao gồm input/output. Modem phát xung, analog, truyền thông.
Hình 2: Sơ đồ chân của PLC Board FX3U 48MT
Cấu tạo tích hợp
Các Bo PLC rất đa dạng về thiết kế phần cứng khi có những mẫu PLC có số lượng IN/OUT rất nhỏ đến 4, 6 đến 10 IN/OUT, điều này là không thể trên các PLC nguyên khối
Hình 3: Các PLC Board có nhiều tích hợp, nhiều lựa chọn
Nếu như với các PLC nguyên khối thì thường không tích hợp các Module trên PLC, các Module này được sản xuất riêng biệt cho từng tính năng nhất đinh thì PLC bo có thể tích hợp Module với các tính năng cơ bản và thông dụng như:
- Đọc tín hiệu Điện áp 0-10V
- Đọc tín hiệu Dòng điện 0-20mA
- Xuất tín hiệu Điện áp 0-10V
- Có thể kết hợp truyền thông RS485
- Có thể xuất, nhận tín hiệu xung tốc độ cao
1.2 Lập trình Bo mạch PLC
Sử dụng phần mềm như các PLC chính hãng
Về cơ bản một PLC Bo cũng sẽ có các chức năng tương tự như một PLC nguyên khối khi mà các PLC Bo cũng sử dụng phần mềm Lập trình Chính hãng
VD: PLC Board Mitsubishi FX3U cũng sẽ sử dụng phần mềm GX WORK2 hoặc GX Developer
Tuy nhiên các PLC Bo thường chỉ hỗ trợ ngôn ngữ lập trình Ladder, đây cũng là ngôn ngữ lập trình dễ học dễ hiểu và khá phổ biến, được nhiều người sử dụng.
Tập lệnh hỗ trợ
Khác với PLC nguyên khối, PLC Bo mạch sẽ hạn chế một số nhỏ câu lệnh. Tuy nhiên các câu lênh cơ bản vẫn được hỗ trợ để người dùng có thể thực hiện đầy đủ các tính năng
2. Ưu điểm Bo mạch PLC
Dưới đây là một số lý do tại sao lựa chọn PLC Bo thay vì một PLC nguyên khối
Tính kinh tế:
Là một PLC được thiết kế lại theo một sản phẩm nguyên mẫu chính hãng, PLC Bo mạch hướng tới bài toán kinh tế khi mà số tiền đầu tư một PLC Bo mạch rẻ hơn rất nhiều so với một PLC chính hãng
Hoạt động ổn định:
Bên cạnh lợi thế về giá, PLC Bo cũng xác định được môi trường làm việc Công nghiệp nên khả năng chống ẩm, chống ăn mòn, chống tĩnh điện, hoạt động ổn định và bền bì
Tích hợp nhiều tính năng:
Trên một số PLC Board được tích hợp các Mudule thông dụng, giúp giải quyết nhiều tính năng tự động hóa trên 1 PLC duy nhất
Lựa chọn linh hoạt:
PLC Board có nhiều thiết kế với số lượng In/Out và Module đa dạng
Sử dụng đơn giản:
Sử dụng tương tự như một PLC chính hãng từ đấu nối đến lập trình, rất phù hợp với các dự án tự động hóa nhỏ hoặc dùng cho người mới bắt đầu làm quen với PLC
3. Hướng dẫn lụa chọn PLC Bo mạch phù hợp
Các PLC nói chung và PLC Bo mạch nói riêng phần lớn đều làm việc trong môi trường công nghiệp thời gian hoạt động nhiều thậm chí 24/7, vậy làm sao biết khi nào nên sử dụng PLC Bo. Sau đây là một vài lưu ý giúp lựa chọn được PLC Bo phù hợp
- Xem xét kỹ yêu cầu: PLC Bo chỉ phù hợp với các ứng dụng tự động hóa nhỏ lẻ, độc lập, ứng dụng cho các bài toán logic thông thường, số lượng câu lệnh trong chương trình không quá nhiều
- Lựa chọn PLC có số lượng In/Out phù hợp: Tùy thuộc vào yêu cầu thực tế mà lựa chọn PLC Bo có số lượng đầu vào, đầu ra phù hợp vd: FX3U 24MT, FX3U 48MR...
- Lựa chọn PLC Bo có Mudule phù hợp: Với các ứng dụng cơ bản như AD, DA, phát xung, truyền thông...Vd dòng FX3U, hoặc không cần tính năng Module như dòng FX1N..
Một vài dòng PLC Bo FX3U có thể tham khảo như:
Board PLC Mitsubishi FX3U-14MR-6AD-2DA
Board PLC Mitsubishi FX3U-14MT-6AD-2DA
Board PLC Mitsubishi FX3U-24MT-6AD-2DA
Board PLC Mitsubishi FX3U-24MR-6AD-2DA
Board PLC Mitsubishi FX3U-32MT-6AD-2DA
Board PLC Mitsubishi FX3U-30MR-6AD-2DA
Board PLC Mitsubishi FX3U-48MT-6AD-2DA
Board PLC Mitsubishi FX3U-48MR-6AD-2DA
`