المتحكمات المنطقية القابلة للبرمجة PLCs لشركة سيمنس Siemens PLCs :
تنتج شركة سيمنس خطوط إنتاج PLC متعددة تحت اسم العائلة SIMATIC- S7 وهى :
S7-200, S7-300, S7-400 .
المتحكم S7-200 :
يشار للمتحكم S7-200 على أنه PLC مصغر micro بسبب صغر حجمه . المتحكم S7-200 له تصميم "لبنى" وهو ما يعنى أن مصدر القدرة والمداخل / المخارج تكون باللوحة . يمكن استخدام S7-200 فى التطبيقات الصغيرة والتطبيقات القائمة بذاتها مثل المصاعد الكهربائية وماكينات غسيل السيارات وملكينات الخلط . ويمكن أيضا أن يستخدم فى التطبيقات الصناعية الأكثر تعقيدا مثل ماكينات التعبئة وماكينات التغليف .
المتحكمات S7-300 , S7-400 :
تستخدم المتحكمات S7-300 , S7-400فى التطبيقات الأكثر تعقيدا والتى تعتمد نقاط دخل / خرج أكبر .
كلا النوعين يتكون من وحدات (موديولات) . مصدر القدرة والمداخل / المخارج تتكون من وحدات منفصلة توصل لوحدة المعالجة المركزية . اختيار S7-300 أو S7-400 يعتمد على تعقيد المهمة والتوسعة المستقبلية المحتملة .
أنظمة الأعداد Number Systems
حيث أن المتحكم المنطقى القابل للبرمجة هو كومبيوتر , فإنه يخزن المعلومات فى شكل حالة توصيل on أو "واحد 1" أو حالة فصل off أو "صفر 0"والمعروفة بالأرقام الثنائية binary digits ( البتات bits) .
أحيانا يتم استخدام الأرقام الثنائية منفردة وأحيانا يتم استخدامها لتمثيل القيم العددية .
النظام العشرى Decimal system :
تستخدم نم عددية مختلفة فى PLC . جميع النظم لها نفس الثلاثة خواص التالية : "الأرقام digit" و "الأساس أو الفاعدة base" و "الوزنweight" . النظام العشرى وهو الشائع الاستخدام فى الحياة اليومية له الخصائص التالية :
النظام الثنائى Binary system :
يستخدم النظام الثنائى فى المتحكمات القابلة للبرمجة . النظام الثنائى له الخواص التالية :
فى النظام الثنائى الآحاد 1s والأصفار 0s يتم ترتيبها فى أعمدة . كل عامود له وزن . العامود الأول له الوزن الثنائى 20 (اثنين أوس صفر) . وهذا يكافىء "واحد 1" عشرى ويعرف باسم "البت الأقل قيمة least significant bit" أو LSB . ويتضاعف الوزن الثنائى مع كل عامود تالى . العامود التالى ,على سبيل المثال, له الوزن 21 (اثنين أوس واحد) والذى يكافىء "إثنين 2" عشرى . القيمة العشرية تتضاعف مع كل عامود تالى . العدد الموجود بعامود أقصى اليسار يعرف باسم "البت الأكبر قيمة most significant bit " أو MSB . فى هذا المثال , البت الأكبر قيمة لها الوزن 27 (إثنين أوس سبعة) والذى يكافىء 128 عشرى .
تحويل العدد الثنائى إلى عدد عشرى :
تتبع الخطوات التالية :
1- إبحث من اليمين إلى اليسار ( من LSB إلى MSB ) عن "الآحاد 1s " .
2- أكتب التمثيل العشرى لكل عامود يحتوى على واحد 1 .
3- إجمع قيم الأعمدة .
فى المثال التالى , العامود الرابع والعالمود الخامس من من اليمين تحتوى على واحد 1 .
القيمة العشرية للعامود الرابع من اليمين هى 8 والقيمة العشرية للعامود الخامس من اليمين هى 16 . المكافىء العشرى لهذا العدد الثنائى يكون العدد 8 +16 = 24 .
مجموع جميع أوزان الأعمدة التى تحتوى على واحد هو العدد العشرى الذى يقوم PLC بتخزينه (حفظه).
فى المثال التالى العامود الرابع والعامود السادس من اليمين تحتوى على واحد 1 . القيمة العشرية للعامود الرابع من اليمين هى 8 , والقيمة العشرية للعامود السادس من اليمين هى 32 . العدد العشرى المكافىء لهذا العدد الثنائى يكون 8 + 32 = 40 .
البتات والبايتات والكلمات Bits, bytes, words :
كل قطعة من البيانات هى "بت" bit ,وكل 8 بتات تشكل واحد بايت byte وكل 2 بايت أو 16 بت تشكل كلمة word واحدة .
تم تصغير هذه الصورة. إضغط هنا لرؤية الصورة كاملة. الحجم الأصلي للصورة هو 678 * 157.
المنطق "صفر 0" والمنطق "واحد 1" Logic 0, logic 1 :
المتحكمات القابلة للبرمجة يمكنها فقط أن تفهم الإشارة التى فى شكل "توصيل on" أو "فصل off " ( موجودة أو غير موجودة) . النظام الثنائى هو النظام الذى لا يوجد به سوى عددين فقط "الواحد 1" و "الصفر 0" العدد الثنائى "واحد 1" يشير إلى أن الإشارة موجودة أو أن المفتاح فى حالة توصيل on . العدد الثنائى "صفر 0" يشير إلى أن الإشارة غير موجودة أو أن المفتاح فى حالة فصل off .
الأعداد الثنائية المكودة عشريا Binary-Coded Decimal (BCD) :
الأعداد الثنائية المكودة عشريا هى أعداد عشرية حيث يتم تمثيل كل رقم بعدد ثنائى مكون من أربعة بتات . الأعداد BCD شائعة الاستخدام مع أجهزة الدخل والخرج . المفتاح الدوار بأصبع الإبهام thumbwheel هو أحد أمثلة جهاز الدخل الذى يستخدم الأعداد BCD . يتم تقسيم الأعداد الثنائية إلى مجموعات من أربعة بتات , كل مجموعة تمثل عدد عشرى مكافىء . المفتاح الدوار ذات الأربعة أرقام , كالمبين بالشكل , يتحكم فى 16 (4 x 4) مدخل من مداخل PLC .
النظام السداسى عشر Hexadecimal
السداسى عشر هو نظام آخر يستخدم فى PLC . خواص النظام السداسى عشر هى ما يلى :
الأرقام العشرة للنظام العشرى تستخدم كأول عشرة أرقام فى النظام السداسى عشر وأول ستة أحرف هجائية تستخدم للستة أرقام الباقية .
يستخدم النظام السداسى عشر فى PLC لأنه يسمح بوضع عدد كبير من البتات الثنائية بحيث تكون ممثلة فى مساحة صغيرة على شاشة الكومبيوتر أو شاشة جهاز البرمجة ,على سبيل المثال . كل رقم عشرى يمثل الوضع الدقيق لأربعة بتات ثنائية . لتحويل العدد العشرى لعدد سداسى عشر يتم قسمة العدد العشرى على الأساس 16 . لتحول العدد العشرى 28 , على سبيل المثال , إلى عدد سداسى عشر :
ناتج قسمة العدد العشرى 28 على 16 هو1 والباقى 12 . العدد العشرى 12 يكافىء الحرف C بالسداسى عشر .لذلك فإن العدد الداسى عشر 1C يكافىء العدد العشرى 28 .
يتم الحصول على العدد العشرى المكافىء للعدد السداسى عشر عن طريق ضرب كل رقم سداسى عسر على حدة بوزن الأساس 16 ثم جمع النواتج . فى المثال التالى العدد السداسى عشر 2B يتم تحويله إلى العدد العشرى المكافىء وهو 43 :
أعداد التحويل Conversion of numbers :
الجدول التالى يبين بعض القيم ممثلة بالأنظمة : العشرى والثنائى والثنائى المكود عشرى والسداسى عشر :
رد مع اقتباس
