Bộ lập trình PLC là gì? Các nhà sản xuất PLC phổ biến nhất tại Việt Nam

Trong lĩnh vực kỹ thuật điều khiển tự động hóa, hình thức điều khiển được chia thành hai loại cơ bản. Điều khiển dựa trên các trang thiết bị điện (như: nút nhấn, công tắc, rơ le trung gian, rơ le thời gian) kết nối với nhau tạo thành một hệ thống điều khiển và điều khiển bằng Bộ lập trình PLC. Bài viết chia sẻ hôm nay, chúng tôi sẽ giới thiệu khái quát về bộ lập trình PLC nhằm giúp bạn hiểu rõ hơn về nó.

Bộ lập trình PLC là gì?

PLC là từ viết tắt của “Programmable logic controller” được dịch sang tiếng việt là bộ điều khiển logic khả trình, hay được gọi là bộ điều khiển lập trình. PLC có khả năng lập trình linh hoạt, giúp điều khiển máy móc, dây chuyền sản xuất, hệ thống tự động hóa trong nhiều lĩnh vực khác nhau.

Tại sao PLC ra đời?

Trước khi PLC xuất hiện, các hệ thống điều khiển trong nhà máy sử dụng mạch rơ-le và tiếp điểm cơ khí. Tuy nhiên, hệ thống này gặp nhiều vấn đề như: Cồng kềnh và phức tạp, Tốc độ xử lý chậm,  Tiêu tốn nhiều thời gian và chi phí bảo trì, Khó thay đổi và mở rộng.

Với sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp, yêu cầu về các hệ thống điều khiển thông minh, linh hoạt hơn ngày càng tăng. Các nhà máy cần một giải pháp có thể để: Lập trình dễ dàng, thay đổi linh hoạt, Hoạt động ổn định và bền bỉ trong môi trường công nghiệp, Giám sát và điều khiển chính xác hơn

Vào cuối những năm 1960, công ty General Motors (Mỹ) gặp khó khăn khi muốn nâng cấp dây chuyền sản xuất mà không phải thay thế toàn bộ hệ thống rơ-le. Năm 1968, kỹ sư Richard E. Morley và công ty Bedford Associates đã phát triển thiết bị điều khiển logic khả trình đầu tiên, được gọi là Modicon 084. Đây chính là tiền thân của PLC ngày nay.

Có nhiều hãng sản xuất PLC trên thế giới như: Siemens, Mitsubishi Electric, ABB, Schneider Electric, Hitachi, Panasonic, Cimon, Kinco,…và có nhiều hãng khác nữa nhưng chúng đều có chung một nguyên lý cơ bản chỉ có vài điểm khác biệt với từng mặt mạnh riêng của từng ngành mà người sử dụng sẽ quyết định nên dùng hãng PLC nào cho thích hợp với mình mà thôi.

Cấu Trúc Của PLC

Một hệ thống PLC điển hình bao gồm các thành phần chính sau:

• Bộ xử lý trung tâm (CPU – Central Processing Unit): Xử lý chương trình điều khiển và điều hành toàn bộ hệ thống.

• Bộ nhớ: Lưu trữ chương trình điều khiển và dữ liệu thu thập từ cảm biến.

• Cổng vào (Input): Kết nối với cảm biến, công tắc, nút nhấn để nhận tín hiệu đầu vào.

• Cổng ra (Output): Điều khiển các thiết bị như động cơ, van, đèn báo, rơ-le.

• Nguồn cấp: Cung cấp điện năng cho PLC hoạt động.

• Giao diện truyền thông: Kết nối với các thiết bị khác như máy tính, HMI, SCADA để giám sát và điều khiển.

Nguyên Lý Hoạt Động Của PLC

PLC hoạt động theo chu trình lặp gồm ba bước chính:

1. Quét đầu vào: Nhận tín hiệu từ cảm biến, công tắc.

2. Xử lý chương trình: Thực hiện chương trình điều khiển dựa trên dữ liệu đầu vào.

3. Cập nhật đầu ra: Điều khiển thiết bị đầu ra theo kết quả xử lý.

Ứng Dụng Của PLC Trong Công Nghiệp

PLC được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp, bao gồm:

• Tự động hóa sản xuất: Điều khiển dây chuyền lắp ráp, đóng gói, kiểm tra sản phẩm.

• Hệ thống điều khiển động cơ: Quản lý tốc độ, hướng quay của động cơ.

• Ngành điện – năng lượng: Giám sát và điều khiển trạm biến áp, hệ thống phân phối điện.

• Giao thông vận tải: Điều khiển hệ thống đèn tín hiệu, thang máy, băng tải.

• Hệ thống xử lý nước và môi trường: Kiểm soát bơm nước, hệ thống lọc, giám sát chất lượng nước.

Các nhà sản xuất PLC phổ biến nhất tại Việt Nam

Ngày nay, sự cạnh tranh trong ngành công nghiệp tự động hóa rất khốc liệt với việc các công ty được định hướng trở thành nhà sản xuất Bộ lập trình PLC và phát triển các thương hiệu PLC của riêng họ để theo kịp và đi trước xu hướng công nghệ.

Tất cả các thương hiệu tự động hóa công nghiệp lớn hiện đang sản xuất PLC của riêng họ. Một số nhà sản xuất PLC lớn đã đa dạng hóa để trở thành các tập đoàn lớn bao gồm các thương hiệu như Siemens, Mitsubishi Electric, ABB, Schneider Electric, Hitachi, Panasonic và Fuji Electric. Các thương hiệu khác vẫn chỉ tập trung vào sản xuất PLC và các thiết bị tự động hóa công nghiệp khác như Rockwell Automation, Omron, Keyence, Cimon, Kinco, Fatek, Idec và Yokagawa.

Theo biểu đồ phân tích thị phần sản phẩm PLC mà các nhà sản xuất PLC nắm giữ đã được Interact Analysis thống kê (số liệu năm 2017, được thống kê năm 2018). Chúng ta thấy được rằng 3/4 thị trường PLC do các hãng Siemens, Rockwell, Mitsubishi và Schneider nắm giữ.

Kết Luận

PLC là một trong những thiết bị quan trọng trong lĩnh vực tự động hóa công nghiệp, giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất và nâng cao hiệu suất vận hành. Với khả năng lập trình linh hoạt, độ tin cậy cao, PLC ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp hiện đại.

Nếu bạn đang có nhu cầu cần mua hay báo giá hoặc cần tư vấn thêm về PLC thì hãy liên hệ ngay với chúng tôi để được hỗ trợ một cách tận tâm, nhanh chóng và hiệu quả nhé!