مدخل الي برمجة العالم الخارجي"التحكم الاليplc "

demon · 21-04-2006, 22:47

بسم الله الرحمن الرحيم

اولا الموضوع ده بيعتمد عليكم يا اما يستمر يا اما نقفله وننسي الموضوع

الموضوع بي كل بساطة كيفية التعامل مع العالم الخارجي والتحكم به
PLC PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER
تخيل ان يكون لديك مكتب كل ما به من اضواء وحواسيب ومختلف الاجهزة يمكن التحكم بها عن طريق حاسوبك الشخصي او عن طريق هاتفك النقال..

:::::انا بي صراحة احب ان اجرب:::::

اوكي لو سئلتوني عن طيفية الربط اقول ليكم انه الحاسوب يحتوي علي العديد من المخارج مثل مخرج الطابعة الparallel port و مخرج الUSP ومخرج الاقراص الصلبة الهارد دسك بالاضافة الي البلوتوث والشبكات والي ذالك ,, علي العموم ده بس مقدمة
في الحقيقة انا بتكلم عن السودان بالاخص حيث ان المعلومة في هذا المجال محصوره لدي البعض بس الذين يوحون للعامة انهم يمتلكون قدرات خاصة والحكاية بسيطة وكل المطلوب مجرد التجربة والتفاعل لا غير .

اولا انا حا ابداء بمعلومات عن طريق الانترنت ..

=========

1) ما هو ال plc :

plc هي اختصار ل PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER ومعنى ذلك المتحكم المنطقي المبرمج , وهو جهاز تم تطويره للاستعاضه عن التحكم الكهربائي التقليدي الذي يستخدم به التيمرات والريلهات والكنتاكتورات والكاونترات وغيرها , وكل ذلك من أجل التحكم في الالات والماكنات الصناعية , على سبيل المثال ماكنات التعبئة والتغليف في المصانع .

ويقوم جهاز ال PLC بالنظر الى المداخل وهي INPUT واعتمادا الى حالتها ON/OFF 0/1 ومن خلال البرنامج في داخل ال PLC يقوم بالتحكم بالمخارج OUTPUT انظر الشكل.

ويقوم المستخدم عادتا بادخال البرنامج بواسطة برنامج خاص بجهاز ال PLC المستخدم ولكنها بالنهاية تقوم بنفس العمل المطلوب.

ان اجهزة الPLC مستخدمة كثيرا في الحياة العملية, فاينما تكون هناك صناعة أكيد يوجد جهاز PLC في هذه الصناعة.

ولتوضيح الصورة أكثر جميعنا نعرف الاشارات الضوئية فمن أجل التحكم باشارة ضوئية واحدة اي على فرض ان الاشارة حمراء ثم تكون صفراء ثم خضراء من أجل التحكم بذلك نحن بحاجة لثلاث تايمرات لنقوم بذلك .
ولكن ماذا لو اردنا التحكم بمفترق طرق بأربع إتجاهات هل تتصور كم نحتاج من التايمرات لتحكم بذلك , لذلك كما ترى كلما كان التحكم اكبر كلما كانت الحاجة لجهاز PLC اكبر.

=========

دعوة للمشاركة بصدد استمرار الموضوع

demon · 30-04-2006, 14:17

بسم الله الرحمن الرحيم
الدرس الاول

• انواع التحكم بواسطة الحاسوب:
عملية التحكم من خلال الكمبيوتر تتم بعدة طرق و هذه الطرق هي :-
1. التحكم المباشر بالآلة من خلال الكمبيوتر
2. التحكم غير المباشر بالآلة عبر كمبيوتر آخر بشبكه داخلية LAN
3. التحكم غير المباشر عن طريق اتصال جهاز التحكم عبر خط الهاتف
4. التحكم غير المباشر عن طريق اتصال جهاز التحكم عبر شبكه الإنترنت
5. التحكم غير المباشر عن طريق التليفون المحمول و عبر الكمبيوتر

• قبل البدأ::: لابد من دراسة انظمة العد (النظام العشري و الثنائي) و التحويل بينهم لاننه وباختصار شديد الparallel port مكون من 25 pin مقسمين بطريقة معينة (ساشرحها بالتفصيل فى الدرس القادم) يوجد منهم 8pin يسموا بالData port
كل pin تأخذالقيمة 1 او 0
1 معناها ان هذه الpin عليها جهد مقداره حوالى 5 فولت
0 معناها ان هذه الpin ليس عليها فولت (تقريبا)
فاذا كنا على سبيل المثال نوصل 8 اجهزة مختلفين فى 8 pin وكنا نريد تشغيل الجهاز الاول فقط واطفاء الباقين
فى هذه الحالة لا يمكن التعامل مع الpin الاولى ( او اى pin) منفردة بل لابد من التعامل ع ال8 pin فى نفس الوقت
لذلك نضطر الى ارسال قيمة ثنائية الى parallel port كالتالى00000001 وهى تساوى 1 بالعشرى ايضا
ماذا لو كنا نريد تشغيل الاجهزة 1و5و8واطفاء الباقين
فى هذه الحالة نريد ارسال قيمة ثنائية تساوى 10010001 وهذه القيمة تساوى 145 بالنظام العشرى وهكذا::::سنوفر باذن الله درس لتعلم انظمة العد.

الفصل الأول
منافذ الكمبيوتر Ports

تعتمد عملية التحكم عن طريق الكمبيوتر على الإشارات الخارجة من الكمبيوتر عن طريق منافذ الكمبيوتر المتعددة و فيما يلي شرح موجز لبعض هذه المنافذ :-

1. المنفذ المتوازي:Parallel Port
تعتبر المنافذ المتوازية والمعروفة أيضا باسم منافذ الطابعة LPT من أشهر أنواع المنافذ الخارجية وتستخدم في الأساس لتوصيل الطابعات Printers والماسحات الضوئية Scanners وأجهزة التخزين الخارجية بالكمبيوتر وتضائل حاليا استخدام الأجهزة التي تعتمد علي توصيلات متوازية بفضل التقدم في تقنيات المنافذ التي تعتمد علي خاصية التركيب و التشغيل Plug and Play مثل منافذ USB ويمكن توصيل أجهزة الكمبيوتر الشخصية مباشرة ببعضها عن طريق المنفذ المتوازي , إلا أن عملية تحويل البيانات بهذه الطريقة تكون بطيئة جدا حيث يبلغ معدل تحويل البيانات عند استخدام هذه المنافذ إلي 0.61 ميجا بت / الثانية , مما يعني أن تحويل واحد جيجا بت من البيانات من كمبيوتر لآخر سيستغرق حوالي نصف ساعة الأمر الذي جعل الاعتماد على المنافذ المتوازية في نقل البيانات من كمبيوتر لآخر أمر مجهد و ذلك بفضل منافذ الـ USB.

2. المنفذ المتواليSerial Port :
يستخدم هذا المنفذ لتوصيل الماوس والمودم وغيره من الملحقات الإضافية بالكمبيوتر, ويعتبر الماوس من المعدات الأحادية الاتجاه أي انه يتطلب وجود واجهة متوالية وموصل فقط لتشغيله ومن عيوب التوصيلات المتوالية أنها بطيئة جدا حيث يبلغ المعدل الأقصى لتحويل البيانات بها إلي 0.14 ميجا بت / الثانية ويعني ذلك أن عملية تحويل واحد جيجا بت من البيانات عن طريق المنفذ المتوالي قد يستغرق اكثر من ثلاث ساعات

3. منفذ : USB
يقوم منفذ USB ( Universal Serial Bus ) أو المنفذ المتوالي العام بتوصيل الكمبيوتر ببعض الملحقات مثل الماسحات الضوئية والطابعات و مشغلات الصوت Audio Players ، وتستطيع منافذ الـ USBتحويل بيانات بمعدل 1.5 ميجا بت / الثانية وهو أسرع حوالي 10 مرات من المنافذ المتوالية ويسمح بتحويل 1 جيجا بت من البيانات في حوالي 11 دقيقة ويستطيع منفذ الـ USBأيضا نقل الطاقة الكهربية اللازمة من الكمبيوتر إلي بعض الملحقات فهو بذلك يؤدي نفس وظيفة وحدة مزود الطاقة الخارجية External Power Supply ومن أهم خصائص هذه المنافذ إمكانية تركيب وتثبيت أجهزة USB دون الحاجة لإعادة تشغيل الكمبيوتر - وتعرف هذه الخاصية باسم الاستبدال السريع .Hot- Swapping
4. منفذIDE :
يعد منفذ IDE (Integrated Drive Electronics) هو الواجهة القياسية لتوصيل أقراص صلبة داخلية ووحدات تشغيل CD-Romو DVD-Rom للوحات الأم بالكمبيوتر الشخصي تستخدم أجهزة الكمبيوتر الحديثة نسخة محسنة من واجهات IDE تعرف باسم EIDE وهي تأتي في إصدارات مختلفة تحددها معدلات ATA وتعتبر أحدث هذه الإصدارات هي ATA-133 والتي يبلغ معدل تحويل البيانات بها 133 ميجا بت / الثانية وبذلك فإنها تستطيع تحويل 1 جيجا بت من البيانات في سبعة دقائق ، ومن عيوب هذه الواجهة القديمة أنها نادرا ما تحقق ذلك المعدل الأقصى من سرعة تحويل البيانات خاصة إذا كان هناك أكثر من مشغل يتم توصيله بكل واجهة IDE ، ويمكن الحصول علي معدل تحويل 33 ميجا بت / الثانية حتى مع أسرع المشغلات واللوحات الأم والتي تقوم بترجمة 1 جيجا بت من البيانات في حوالي 30 ثانية.

• المنفذ المتوازي:Parallel Port )ستكون دراستنا حول هذا المنفذ).
منفذ الطابعة يتكون من 25 PIN إبرة إن صح التعبير , كما هو مبين بالشكل التالي :-

و يعتبر منفذ الطابعة منفذ للخرج فقط ولكن لحسن الحظ بالإضافة إلى البتات الثمانية ( الإبر ) المتوفرة كمخارج رقمية فإنها تمتلك العديد من خطوط الإدخال والإخراج و تبادل البيانات و الجدول التالي يوضح توزع الخطوط في موصل الطابعة المؤلف من 25 خط او ابرة :-
Pin No
(D-Type 25) Pin No (Centronics) SPP Signal Direction In/out Register Hardware Inverted
1 1 N Strobe In/Out Control Yes
2 2 Data 0 Out Data
3 3 Data 1 Out Data
4 4 Data 2 Out Data
5 5 Data 3 Out Data
6 6 Data 4 Out Data
7 7 Data 5 Out Data
8 8 Data 6 Out Data
9 9 Data 7 Out Data
10 10 N Ack In Status
11 11 Busy In Status Yes
12 12 Paper-Out / Paper-End In Status
13 13 Select In Status
14 14 N Auto-Linefeed In/Out Control Yes
15 32 N Error / n Fault In Status
16 31 N Initialize In/Out Control
17 36 N Select-Printer / n select-In In/Out Control Yes
18 - 25 19-30 Ground Gnd
و هذه الإبر يتم التحكم بها من خلال ثلاث عناوين أساسية تمثل ثلاث مجموعات فهناك العنوان H378 و هو المسئول عن التحكم بمنافذ الإخراج الثمانية و هي محور حديثنا في البحث و كذلك العنوان H379 و هو المسئول عن التحكم بثماني منافذ أخرى منها خمس منافذ إدخال و أخيراً العنوان AH37 و هو يحتوى على الإبر الأرضية و ذلك كما يتضح من الجدول التالي :-

LPT1
Line Name Address Bit Number
D0 378H 0
D1 1
D2 2
D3 3
D4 4
D5 5
D6 6
D7 7
NC 379H
0
NC 1
NC 2
IN 3 3
IN 4 4
IN 5 5
IN 6 6
IN 7 7
OUT 0 37AH 0
OUT 1 1
OUT 2 2
OUT 3 3
NC 4
NC 5
NC 6
NC 7

و هنا و في مجال التحكم بالآلة نحن نحتاج إلى الإبر المسئولة عن الإخراج أي إخراج الإشارة الكهربية من الكمبيوتر إلى الآلة لكي تتم عملية التحكم لذا سنستخدم العنوان H378& و الذي يتحكم في إخراج الإشارات الكهربية في ثماني ابر و هي بالترتيب من رقم 2 حتى 9 و تأخذ رموز D0 ثم D1 ثم D2 ثم D3 و هكذا حتى D7 و الجدول التالي يوضح ذلك

الرمز رقم الابرة
D0 2
D1 3
D2 4
D3 5
D4 6
D5 7
D6 8
D7 9

و الإبرة الأولى D0 يعني DATA 0 و هي الإبرة الأولى التي تنتقل من خلالها المعلومات, و كما نعلم أن المعلومات كلها تكون على هيئة النظام الثنائي , أي ( 1 , 0 ) و لا وجود للعدد العشري هنا.
و مجموع عدد الإبر التي تنتقل خلالها المعلومات أو الأرقام الثنائية هي ثمانية تبدأ بـ D0 و تنتهي بـ D7 و عملياً تكون الإشارة عبارة عن جهد كهربية مقداره 5 فولت ففي حاله أن أحد الإبر يأخذ القيمة 1 فإن الإبرة يخرج منها جهد كهربي مقداره 5 فولت أما في الحالة 0 فانه لا يخرج جهد كهربي من بالإبرة فالحالة هنا أشبه ما تكون بعملية true or false أو on or off أو yes or no و المنافذ من الرقم 18 إلى الرقم 25 تعتبر أرضية أو GROUND يعني صفر فولت مع ملاحظة انه عند تشغيل الكمبيوتر فان الإبر الثمانية بشكل افتراضي تخرج في كل واحدة منها جهد كهربي قدرة 5 فولت .

• ::::::::::: عزيزي يبدو انني اكثرت الشرح لا تقلق المر ابسط من ما تتصور ولكن يجب ان تبتدأ بالمبادء اولاً ::: انشاء الله حايكون في فتره انتضار لتجاوبكم ومن ثم ندخل في مرحلة البرمجة :::: انا عاوز اعرف رايكم البرمجة تكون بأي لغة دلفي او فجول بيسك او سي شارب دوت نت . لكم الخيار .