برای درک واقعی PLC، باید به عقب برگردیم؛ به دورانی که خبری از برنامهنویسی، حافظه دیجیتال و کنترل هوشمند نبود.
دنیای صنعت پیش از PLC؛ عصر رلهها و سیمکشیهای پیچیده
پیش از ظهور PLC، کنترل ماشینآلات صنعتی کاملاً وابسته به تابلوهای رلهای بود. این تابلوها از صدها یا حتی هزاران رله الکترومکانیکی، تایمر و کنتاکتور تشکیل میشدند. هر تغییر کوچک در منطق عملکرد دستگاه، به معنای ساعتها یا روزها سیمکشی مجدد بود.
مشکلات سیستمهای رلهای:
- حجم بسیار زیاد سیمها
- اشغال فضای زیاد در تابلو برق
- استهلاک مکانیکی رلهها
- دشواری عیبیابی
- هزینه بالای نگهداری
- انعطافپذیری تقریباً صفر
صنعت به راهحلی نیاز داشت که قابل برنامهریزی، مقاوم و سریع باشد.
جرقه تولد PLC؛ یک نیاز واقعی در صنعت خودروسازی
اواخر دهه ۱۹۶۰، صنعت خودروسازی آمریکا – بهویژه شرکت General Motors (GM) – با چالش بزرگی مواجه شد. خطوط تولید باید مرتب تغییر میکردند، اما تابلوهای رلهای اجازه این انعطاف را نمیدادند.
GM یک درخواست رسمی منتشر کرد با این مضمون:
«ما سیستمی میخواهیم که جایگزین رلهها شود، قابل برنامهریزی باشد، در محیط صنعتی دوام بیاورد و تغییر منطق آن آسان باشد.»
این درخواست، نقطه آغاز تولد PLC بود.
اولین PLC جهان؛ Modicon 084
در سال 1968، مهندسی به نام دیک مورلی (Dick Morley) به همراه تیمش در شرکت Bedford Associates، اولین PLC جهان را طراحی کرد. این دستگاه با نام Modicon 084 شناخته شد.
ویژگیهای انقلابی Modicon 084:
- حذف سیمکشیهای پیچیده
- برنامهریزی بهجای سیمکشی
- مقاومت در برابر نویز صنعتی
- امکان تغییر منطق بدون تغییر سختافزار
PLC رسماً متولد شد و صنعت دیگر مثل قبل نبود.
چرا زبان نردبانی (Ladder Logic) انتخاب شد؟
یکی از هوشمندانهترین تصمیمها در تاریخ PLC، انتخاب زبان نردبانی بود. دلیلش ساده اما بسیار مهم بود:
برقکارها و تکنسینهای صنعتی با نقشههای رلهای آشنا بودند.
زبان Ladder دقیقاً شبیه نقشههای رله طراحی شد تا:
- یادگیری سریع باشد
- مقاومت نیروی انسانی کاهش یابد
- مهاجرت از سیستم رلهای آسان شود
این تصمیم باعث شد PLC بهسرعت در صنایع پذیرفته شود.
دهه ۷۰ و ۸۰؛ رشد سریع PLC در صنایع مختلف
پس از موفقیت اولیه، شرکتهای بزرگ وارد میدان شدند:
- Siemens
- Allen-Bradley
- Mitsubishi
- Omron
در این دوران:
- PLCها کوچکتر شدند
- حافظه افزایش یافت
- ورودی و خروجیها متنوعتر شدند
- قابلیت شبکهپذیری اضافه شد
PLC از یک ابزار ساده کنترلی، به قلب خطوط تولید تبدیل شد.
تحول بزرگ دهه ۹۰؛ ورود PLC به دنیای شبکه و کامپیوتر
دهه ۱۹۹۰ نقطه عطفی در تاریخ PLC است. در این دوره:
- ارتباط با کامپیوتر ممکن شد
- پروتکلهای صنعتی معرفی شدند
- HMI و SCADA متولد شدند
- مانیتورینگ و کنترل از راه دور شکل گرفت
PLC دیگر فقط یک کنترلکننده نبود؛ بلکه بخشی از یک سیستم هوشمند صنعتی بود.
PLC در قرن ۲۱؛ هوشمند، متصل و قدرتمند
PLCهای امروزی:
- از پردازندههای بسیار سریع استفاده میکنند
- قابلیت اتصال به اینترنت دارند
- با سیستمهای IoT یکپارچه میشوند
- از چند زبان برنامهنویسی پشتیبانی میکنند
- قابلیت تشخیص خطا و تحلیل داده دارند
در واقع PLC امروز، چیزی فراتر از تصور مهندسان دهه ۶۰ است.
جایگاه PLC در صنعت امروز
امروزه PLC در حوزههای زیر نقش حیاتی دارد:
- صنایع خودروسازی
- نفت، گاز و پتروشیمی
- صنایع غذایی و دارویی
- خطوط بستهبندی
- ساختمانهای هوشمند
- سیستمهای حملونقل
- انرژی و نیروگاهها
بدون PLC، مفهوم صنعت مدرن عملاً غیرممکن است.
چرا دانستن تاریخچه PLC مهم است؟
شناخت تاریخچه PLC کمک میکند:
- فلسفه طراحی آن را بهتر بفهمیم
- انتخاب آگاهانهتری داشته باشیم
- در برنامهنویسی منطقیتر عمل کنیم
- آینده اتوماسیون صنعتی را دقیقتر پیشبینی کنیم
جمعبندی؛ PLC، اختراعی که صنعت را نجات داد
PLC پاسخی بود به یک بحران صنعتی؛ اما بهمرور تبدیل شد به ستون فقرات اتوماسیون. از تابلوهای رلهای شلوغ تا سیستمهای هوشمند امروزی، PLC مسیری طولانی و شگفتانگیز را طی کرده است.
شناخت این مسیر، فقط دانستن تاریخ نیست؛ بلکه درک عمیقتری از صنعتی است که هر روز با آن زندگی میکنیم.
دیدگاه خود را بنویسید