1. [email protected] : jashim sarkar : jashim sarkar
  2. [email protected] : mohammad uddin : mohammad uddin
শুক্রবার, ২৮ জানুয়ারী ২০২২, ০৩:০১ পূর্বাহ্ন

PLC (পি এল সি) সম্বন্ধে বিস্তারিত সহজ ভাষায় আলোচনা !

প্রযুক্তির আলো সারাবিশ্ব ছড়িয়ে পড়ছে। বিগত বছরগুলোতে খুব দ্রুত প্রযুক্তির উন্নয়ন ঘটেছে। কৃষি থেকে শুরু করে প্রায় সকল ক্ষেত্রে প্রযুক্তি পৌছে গেছে। ঠিক তেমনি ইন্ড্রাস্টিতে প্রযুক্তির ছোয়া ব্যাপকভাবে প্রভাব ফেলেছে।

ইন্ড্রাস্ট্রির কথা বলতে গেলে প্রথমে আসবে অটোমেশনের কথা। অটোমেশন সম্বন্ধে আমরা অনেকেই জানি। এর বাংলা অর্থ স্বয়ংক্রিয়তা বা নিজে নিজে স্বয়ংক্রিয় ভাবে কাজে করবে। এখন বেশিরভাগ ইন্ড্রস্ট্রিতে অটোমেশন যন্ত্র ব্যবহার করা হয় যার ফলে কাজের কর্মদক্ষতা অনেক ভালো পাওয়া যায় এবং পন্যের উৎপাদন খরচ ও কমে যায়।

ইলেকট্রনিক্স বিষয়ে যেসকল ছাত্র-ছাত্রী পড়াশুনা করেন তাদের ক্ষেত্রে PLC অনেক গুরুত্বপূর্ণ বিষয়। কারন PLC নিয়ে ইন্ডাসট্রিতে জবের সুযোক আছে যদিও সেটা খুবই অল্প পরিসরে। এছাড়া যেকেউ চাইলে পিএলসি শিখতে পারেন। আপনি যদি পিএলসি বিষয়ে আপনার ক্যারিয়ার গড়তে চান তাহলে পিএলসি সম্বন্ধে খুঁটিনাটি খুব ভালো ভাবে জানতে হবে।

আপনি যদি PLC শিখতে চান তাহলে এই লেখাটি আপনার জন্য অনেক গুরুত্বপূর্ণ। PLC শেখার আগে বেশ কিছু সাধারণ বিষয় সম্বন্ধে পরিষ্কার ধারণা রাখা উচিত যা এই লেখাতে কাভার করতে চেষ্টা করা হয়েছে।

কেন মাইক্রোকন্ট্রোলারের অপেক্ষা PLC বেশি ব্যবহার করা হয়?

মাইক্রোকন্ট্রোলারের তুলনায় পিএলসির দাম অনেক বেশি এরপরেও পিএলসি যেসকল কারনে বেশি ব্যবহার করা হয়ে থাকে।মাইক্রোকট্রোলারের তুলনায় পিএলসির ইনপুট আউটপুট ক্যাপাসিটি অনেক বেশি। পিএলসিতে অতিরিক্ত বা এক্সটার্নাল মডিউল যুগ করে ইনপুট আউটপুট বাড়ানো যায়।

মাইক্রোকন্ট্রোলারের তুলনায় পিএলসিতে একাদিক প্রসেসরের এবং সিপিইউ থাকতে পারে যা সাধারণত মাইক্রোকন্ট্রোলারে থাকে না।পিএলসির প্রসেসিং ক্যাপাসিটি মাইক্রোকন্ট্রলারের তুলনায় অনেক বেশি এবং দ্রুত।পিএলসির কোন ডিভাইস নষ্ট হয়ে গেলে তা দ্রুত পরিবর্তন করা যায়।

পিএলসিতে প্রোগ্রাম করা অনেক সহজ।

মাইক্রোকন্ট্রোলারে কোন ডিসপ্লে ইউনিট থাকে না যেখানে পিএলসিতে ডিসপ্লে ইউনিট আছে। পিএলসির ডিসপ্লে ইউনিটের সাহায্যে কাজের মনিটরিং করা যায়; মাইক্রোকন্ট্রোলারে ডিসপ্লে ইউনিট নেই তবে প্রয়োজনে আলাদাভাবে ডিসপ্লে লাগানো যেতে পারে।

পিএলসি অপারেশনে তাপমাত্রা পরিবর্তন, ধুলাবালি, আদ্রতা ইত্যাদি তেমন কোন প্রভাব ফেলতে পারে না যেখানে মাইক্রোকন্ট্রোলারে এসব বিষয়ে অনেক প্রভাব বিস্তার করে থাকে।

পিএলসি হাই ভোল্টেজ নিয়ে কাজ করতে পারে যেখানে মাইক্রোকন্ট্রোলারে হাই ভোল্টেজে কাজ করা অনেক ঝামেলার। আর একটি গুরুত্বপূর্ণ পার্থক্য হলো মাইক্রোকন্ট্রলারের জন্য প্রোগ্রাম লেখার প্রয়োজন পরে কিন্তু পিএলসিতে লেডার ডায়াগ্রামের মাধ্যমে কাজটি দ্রুত এবং অতি সহজেই করা যায়।

PLC কোথায় ব্যবহার করা হয়ে থাকে?

আমরা জানি পিএলসি একটি ডিজিটাল কম্পিউটার যা বিভিন্ন ফ্যাক্টরিতে প্রয়োজনীয় যন্ত্রপাতি কন্ট্রোল করার জন্য ব্যবহার করা হয়ে থাকে।

ইন্ড্রাস্ট্রিতে পি এল সি ব্যবহার

যেকোন মেশিন অটোমেশন, নিউক্লিয়ার পাওয়ার জেনারেশন প্লান্ট, রাসায়নিক শিল্পকারখানা, অটোমেটেড শিল্পকারখানা, হোম অটোমেশন ইত্যাদি ক্ষেত্রে ব্যবহার করা হয়ে থাকে।

PLC জনপ্রিয় ব্র্যান্ডগুলোর সাথে পরিচিত

বর্তমানে বিভিন্ন কোম্পানির পিএলসি বাজারে রয়েছে। তবে এদের মধ্যে কিছু পরিচিত পিএলসির তালিকা নিচে দেওয়া হলো।

ডেল্টা পিএলসি

এলেন ব্র্যাডলি

মিটসুবিশি(Mitsubishi)

ফুজি

হিটাছি

এল জি

মেডিকন

টশিবা

সিমেন্স

ইত্যাদি। এদের মধ্যে বহুল পরিচিত হলো “সিমেন্স”। আমি ব্যাক্তিগতভাবে বেশিরভাগ জায়গায় সিমেন্স নিয়ে কাজ করতে দেখেছি।

পিএলসি পিন ডায়াগ্রাম সম্বন্ধে বিস্তারিত আলোচনা

পিএলসি ও মাইক্রোকন্ট্রোলার যে বিষয় নিয়ে কথা বলি না কেন, এদের সবারই ইনপুট আউটপুট পিন থাকবেই। এছাড়া ডিভাইস একটিভ করার জন্য পাওয়ার সাপ্লাই অংশ থাকবে।

আমরা এখন সিমেন্স পিএলসি নিয়ে আলোচনা করবো

সিমেন্স পিএলসি বিভিন্ন অংশ সনাক্তকরণ

উপরের চিত্রে সিমেন্স পিএলসির বিভিন্ন অংশ সনাক্ত করা হয়েছে। এই পিএলসির পাওয়ার সাপ্লাই দিতে হবে ১১৫ থেকে ২৪০ ভোল্ট এর ভিতর এসি বা ডিসি তে। L1 এর সাথে ফেজ বা পজেটিভ এবং N এর সাথে নিউট্রাল কানেক্ট করতে হবে।

I1 থেকে শুরু করে I8 পর্যন্ত মোট আটটি ডিজিটাল ইনপুট পিন রয়েছে। এই ইনপুট হিসেবে লিমিট সুইচ, ফটোডিটেক্টর, পুশ সুইচ, টাইমার, সার্কিট ব্রেকার ইত্যাদি ব্যবহার করা হয়। এছাড়া I7 ও I8 পিন ইউনিভার্সাল ইনপুট হিসেবে ব্যবহার করা যাবে।

এই মডিউলের চারটি আউটপুট পিন রয়েছে। আউটপুট Q1 থেকে Q4 পর্যন্ত রয়েছে। আউটপুট পিনগুলো মূলত সুইচের মত কাজ করে থাকে। বিভিন্ন কন্ডিশনে এগুলো ওপেন এবং ক্লোজ হয়ে থাকে।

Q হলো পিএলসির আউটপুট পিন। এই চিত্রের ন্যায় লোডের সাথে পিএলসি সংযুক্ত করতে হয়। আউটপুট ডিভাইসের নামঃ মোটর, লাইট, এলার্ম, ভাল্ব, কন্ট্রোল রিলে ইত্যাদি।

পিএলসির সাথে একটি মনিটির থাকে যার সাহায্যে কাজ মনিটরিং করা যায়।

পিএলসির পাশে কিছু বাটন থাকে যার মাধ্যমে বিভিন্ন কমান্ড দেওয়া যায়।

ল্যাডার লজিক বা প্রোগ্রাম অনেক বড় হলে তা এসডি কার্ডে লোড করা যায়।

পিএলসির সবচেয়ে বড় সুবিধা হলো এটাতে এক্সটার্নাল মডিউল যোগ করা যায়। এতে করে ইনপুট আউটপুট বাড়ানো যায় যা নিচের চিত্রে দেখানো হয়েছে।

পিএলসি কিভাবে কাজ করে থাকে?

পিএলসি এক প্রকার মাইক্রোকন্ট্রোলার বেইজড কন্ট্রোল সিস্টেম। এতে একটি প্রোগ্রামএবল মেমোরি থাকে যা বিভিন্ন প্রকার ইনস্ট্রাকশন স্টোর করে থাকে। এর মাধ্যমে এরিথমেটিক (গাণিতিক) লজিক্যাল, সিকুয়েন্সিং, টাইমিং ইত্যাদি কার্যবলি সম্পাদন করা হয়।

পিএলসি কাজ নির্ভর করে প্রথম ধাপ যে ইনপুট সিগন্যাল দেয়া হবে তা লেডার ডায়াগ্রামের মাধ্যমে প্রসেসিং হয়ে দ্বিতীয় ধাপে কাঙ্খিত আউটপুট সিগন্যাল পাওয়া যাবে। এর সাহায্যে অন্যান্য ডিভাইস সহজেই কন্ট্রোল করা যায়।

পিএলসি তিনটি প্রধান সেকশন রয়েছেঃ

পাওয়ার সাপ্লাই

ইনপুট/আউটপুট

সেন্ট্রাল প্রসেসিং ইউনিট

পাওয়ার সাপ্লাই

পিএলসিকে একটিভ করার জন্য অবশ্যই একটি পাওয়ার লাগবে। পাওয়ার সাপ্লায়ের কাজ মূলত ইনপুট, সিপিইউ এবং আউটপুটকে প্রয়োজনীয় বিদ্যুৎ সরবরাহ করা। আর একটি কথা, এতে আর্থিং থাকতেই হবে। আর্থিং না করা থাকলে প্রোগ্রাম ঠিকমত রান নাও করতে পারে এমনকি ডিলিট হয়ে যাওয়ার সম্ভাবনা থাকে।

বিভিন্ন পিএলসির ক্ষেত্রে প্রয়োজনীয় পাওয়ার কম বেশি হতে পারে। যেমন অনেক পিএলসি আছে যাদের অপারেট করতে ১১৫ ভোল্ট থেকে ২৪০ ভোল্ট এসি/ডিসি প্রয়োজন হয়। আবার অনেক পিএলসি রয়েছে শুধু ডিসি ২৪ ভোল্টে অপারেট করা যাবে।

ইনপুট/আউটপুট

ইনপুট

এখানে বিভিন্ন প্রকার ইনফরমেশন প্রদান করা হয়ে থাকে। ইনপুট ডিভাইসে প্রাপ্ত তথ্যকে লেডার ডায়াগ্রাম অনুযায়ী আউটপুট ডিভাইসের বিভিন্ন অংশে পাঠানো হয়।

ইনপুট সাধারণত বিভিন্ন প্রকার সুইচ, সেন্সর, তাপমাত্রা ইনফরমেশন, ভেরিয়েবল ভোল্টেজ ইত্যাদি ইনফরমেশন সেন্ট্রাল প্রসেসিং ইউনিটকে পাঠায়।বুঝার সুবিধার্থে আউটপুট সিপিইউ এর পরে আলোচনা করা হবে।

সেন্ট্রাল প্রসেসিং ইউনিট

ইনপুট হতে আগত তথ্যগুলোকে লেডার ডায়াগ্রাম অনুযায়ী আউটপুট ডিভাইসের বিভিন্ন অংশে পাঠানো হয়ে থাকে। এছাড়া ইনপুট ডিভাইসের প্রাপ্ত তথ্যর সাথে সিপিইউ ডায়াগ্রাম অনুযায়ী নিজস্ব কিছু তথ্য সংযোগ হতে পারে।

আউটপুট

সেন্ট্রাল প্রসেসিং থেকে আগত তথ্যকে রিলে সুইচের মাধ্যমে মেশিনে পাঠানো হয়ে থাকে ও মেশিন সেই অনুযায়ী কাজ করে।

মেশিনে সেন্সর সহ অন্যান্য ডিভাইসের মাধ্যমে পুনরায় ইনপুটে তথ্য প্রদান করে থাকে এবং এইভাবে চক্রক্রিয়া স্বয়ংক্রিয় ভাবে চলতে থাকে।

আচ্ছা, এবার সম্পূর্ণ প্রক্রিয়াটি একনজরে দেখে নিইPLCপ্রথমে পিএলসিকে প্রয়োজনীয় পাওয়ার দিয়ে সক্রিয় করতে হবে। পিএলসির ইনপুট হিসেবে সুইচ, সেন্সর ইত্যাদি ব্যবহার করা হয়। যদি সেন্সর বা সুইচ ইনপুটে কোন সিগন্যাল পাই তাহলে সেই ইনফরমেশন সিপিইউতে যাবে। সিপিইউ তে লেডার ডায়গ্রাম অনুযায়ী আউটপুট (মোটর, বাতি ইত্যাদি) কন্ট্রোল করবে।

পি এল সি প্রোগ্রামের ক্ষেত্রে যেসকল বিষয় জেনে রাখা উচিত একটা উদাহরণ দিয়ে শুরু করিঃ আপনার বাবা যদি আপনাকে বলে যে এই মাসের বিদ্যুৎ বিল দিয়ে আসতে হবে ১০ তারিখের আগে তাহলে আপনি ঠিক ১০ তারিখের আগেই বিদ্যুৎ বিল পরিশোধ করবেন। আবার আপনাকে যদি বলা হয় ১২ তারিখেই বিদ্যুৎ বিল পরিশোধ করতে হবে তাহলে আপনি ১২ তারিখেই বিদ্যুৎ বিল পরিশোধ করবেন।

এখান থেকেই বুঝা যায়, কোন একটি ইনসট্রাকশন দেবার পর আপনি কাজটি করছেন। ঠিক তেমনি পিএলসিকেও বুঝিয়ে দিতে হবে যে আপনি কোন কাজটি তাকে দিয়ে করিয়ে নিতে চান।

আমরা ইতিমধ্যে পিএলসি সম্বন্ধে সাধারণ কিছু বিষয় জেনেছি। এবার আমরা জানবো পিএলসিতে কিভাবে প্রোগ্রাম লোড করা হয় ও কিছু পদ্ধতি।

পি এল সি প্রোগ্রামিং সফটওয়্যার

পি এল সি সিপিইউ

কম্পিউটার

কমিউনিকেশন ক্যাবল

পি এল সি প্রোগ্রামিং সফটওয়্যার

প্রথমে আপনাকে নিশ্চিত হতে হবে আপনি কোন ব্র্যান্ডের পিএলসি ব্যবহার করবেন। এরপরেই সেই ব্র্যান্ড অনুযায়ী PLC সফটওয়্যার পিসিতে ইনস্টল করে নিতে হবে। আপনি যদি সিমেন্স PLC দিয়ে কাজ করেন তবে Logo software ডাউনলোড করে ইনস্টল করে নিতে পারেন।

তবে SIMATIC STEP 7 সফটও্যার ইন্ডাস্ট্রিতে সবচেয়ে বেশি ব্যবহার হয়ে থাকে এবং জনপ্রিয় একটি সফটওয়্যার। তবে প্রাথমিক কাজ শেখার জন্য Logo software দিয়ে শুরু করাটাই ভালো। সফটওয়্যার কিভাবে ইনস্টল দিবেন তা পরবর্তি লেখাতে আলোচনা করা হবে।

পিএলসি সিপিইউ

পি এল সি সিপিইউতে আপনি চাইলে এক্সটারনাল ইনপুট আউটপুট বাড়িয়ে নিতে পারেন। ধরেন আপনি ৩৬ টি ইনপুট এবং ২৪ টি আউটপুট ব্যবহার করতে পারছেন কিন্তু আপনার ইনপুট ও আউটপুট আরো বেশি লাগবে, সেক্ষেত্রে এক্সটারনাল মডিউল যোগ করে করতে পারেন এবং এটা খুবই সহজ।

কিন্তু সব পিএলসির ক্ষেত্রে আপনি ইচ্ছা করলেই ইনপুট ও আউটপুট এক্সটেনশন করতে পারবেন না। একমাত্র মডুলার পিএলসিতে এক্সটেনশন সম্ভব। অর্থাৎ একটি কম্পাক্ট পিএলসি এবং অপরটি মডুলার পিএলসি।

কম্পিউটার

বর্তমান যুগে বেশিরভাগ কম্পিউটার ব্যবহারকারি নূনতম উইন্ডোস ৭ ব্যবহার করে থাকেন। তবে সিমেন্সের লগো সফটওয়্যার উইন্ডোস এক্সপি থেকে শুরু করে উইন্ডোজ ১০-এ খুব ভালোভাবেই চলে। লগো সফটওয়্যার Windows OS, Ubuntu OS, Mac OS এর জন্য ব্যবহার করা যায়।

কমিউনিকেশন ক্যাবল

পিএলসির জন্য ভালো মানের ক্যাবল এবং কনভার্টার ব্যবহার করাই উত্তম। কারন বাজারে বিভিন্ন ক্যাবল পাওয়া যায় যা ঠিকমত কাজ করে না। একারনে পিএলসি কমিউনিকেশন ক্যাবল পিএলসি যে কোম্পানির সেই কোম্পানি থেকেই নেওয়া উচিত। যদিও ক্যাবলের দাম অনেক বেশি হয়ে থাকে।

আরো পড়ুন