برنامه نویسی سیستم های کنترل هوشمند

دانلود نرم افزار KNX ETS 6 طراحی سیستم کنترل هوشمند خانه و ساختمان خانه هوشمند جنیوس

برنامه‌نویسی کنترلر PLC در واقع فرآیندی است که برای تعریف رفتار کنترلر و تعامل آن با سایر عناصر سیستم صنعتی صورت می‌گیرد. در این فرآیند، برنامه‌نویسی کنترلر PLC از طریق نرم‌افزارهای مخصوصی که توسط تولیدکنندگان PLC فراهم می‌شوند، انجام می‌شود. این نرم‌افزارها به برنامه‌نویس امکان می‌دهند تا با استفاده از زبان‌ها و ابزارهای برنامه‌نویسی مشخص، برنامه‌های کاربردی خود را بر روی کنترلر بنویسند و آن را به صورت فایل بر روی کنترلر ذخیره کنند. استفاده از PLC‌ها در ساختمان‌های هوشمند به کاهش هزینه‌های انرژی و بهینه‌سازی مصرف منابع کمک می‌کند. PLC‌ها می‌توانند به طور دقیق مصرف انرژی در سیستم‌های روشنایی، تهویه و سایر تجهیزات را مدیریت کنند و با تنظیمات خودکار، بهینه‌ترین مصرف را تضمین کنند.

این معماری برای طراحی پردازنده‌هایی با کارایی بالا و مصرف انرژی کم توسعه یافته است. ARM یکی از محبوب‌ترین معماری‌ها در صنعت میکروالکترونیک است و در طیف وسیعی از دستگاه‌ها، از گوشی‌های هوشمند گرفته تا سیستم‌های کنترل صنعتی، استفاده می‌شود. آموزش میکروکنترلر ARM یکی از مهم‌ترین مباحث در دنیای الکترونیک و برنامه‌نویسی است. میکروکنترلرهای ARM به دلیل قدرت پردازشی بالا و مصرف انرژی پایین، در پروژه‌های مختلف صنعتی و تحقیقاتی مورد استفاده قرار می‌گیرند. در این مقاله، به معرفی مفاهیم پایه‌ای میکروکنترلر ARM و کاربردهای آن می‌پردازیم.

این برنامه معمولاً به زبان‌های گرافیکی مانند Ladder Logic (نوار پله‌ای)، Function Block Diagram (FBD) یا Structured Text (ST) نوشته می‌شود. در این مرحله، مهندس برنامه‌نویس باید تمامی ورودی‌ها، خروجی‌ها و شرایط عملیاتی سیستم را بررسی کرده و بر اساس آن‌ها برنامه‌نویسی را انجام دهد. برای یادگیری و تمرین برنامه نویسی PLC، می‌توانید به صفحه [تمرین برنامه نویسی PLC] ما مراجعه کنید. این صفحه شامل منابع آموزشی، تمرین‌ها و نکات کاربردی برای بهبود مهارت‌های شما در برنامه نویسی PLC است. برای دانلود آخرین نسخه نرم افزار WinProladder برنامه نویسی پی ال سی های Fatek کلیک کنید.

برنامه‌نویسی اتوماسیون صنعتی در کنترل و مدیریت تجهیزات الکتریکی خطوط تولید نیز استفاده می‌شود. زبان‌های برنامه‌نویسی PLC به خوبی با سیستم‌های کنترلی صنعتی مانند PLC هماهنگی دارند. این زبان‌ها به صورت مستقیم بر روی PLC‌ها اجرا می‌شوند و توانایی کنترل دقیق و بهینه را برای دستگاه‌ها و فرآیندهای صنعتی فراهم می‌کنند. زبان‌های PLC، به خصوص Ladder Logic، برای کاربرانی که با آنها آشنایی دارند (مانند فنی‌کاران و مهندسین صنعتی) بسیار ساده و قابل فهم هستند. لادر لاجیک به عنوان یک زبان گرافیکی با الگوهای شبه الکتریکی و لوازم سنجش الکتریکی که به آن خطوط دوار گفته میشود متداولترین زبان در محیط صنعت است.

تابستان ۱۴۰۳ شرکت ماموت از یک کراس‌اور برقی به نام ارس M5 رونمایی کرد و حالا مدل بزرگ‌تر به نام ارس M7 معرفی شده است. این یک نسخه مقاوم از S است که برای کار در محیط های خشن با دما، رطوبت و لرزش شدید طراحی شده است. به تازگی، چند خودروd چینی با حدود قیمت ۴ میلیارد تومان برای بازار ایران معرفی شده‌اند. علاوه‌بر ارس M7، آواتر ۱۱، وویا فری دانگ فنگ، هونگچی H5 و لیپ موتور C11 هم توسط شرکت‌های مختلف رونمایی شده‌اند. هم‌اکنون اکستریم VX هم توسط مدیران خودرو عرضه می‌شود تا تنوع مدل‌های لوکس ساخت چین در کشور ما، افزاش بی‌سابقه داشته باشد.

با این حال، هر یک از طراحی متفاوتی که معمولاً ناسازگاری ایجاد می‌کند، استفاده می‌کنند. اکثر فروشندگان اصلی کامپایلر برای ویندوز هنوز نسخه‌های رایگان ابزار خط فرمان خود، از جمله مایکروسافت (Visual C ++، Platform SDK , .NET Framework SDK، ابزار nmake) را ارائه می‌دهند. گاهی یک سیستم کنترل نسخه یا ابزارهای مختلف برای ساده‌سازی یک رابط کاربری گرافیکی (GUI) یکپارچه شده است. بسیاری از IDEهای مدرن همچنین دارای یک مرورگر کلاس، یک مرورگر شیء و یک نمودار سلسله مراتبی کلاس برای استفاده در توسعهٔ نرم‌افزار شی‌گرا هستند. در دوره‌های آموزشی میکیوب، ما به شما آموزش می‌دهیم که چگونه از میکروکنترلرها، سنسورها، موتورهای DC، و انواع دیگر ابزارهای الکترونیکی در پروژه‌های رباتیک و صنعتی استفاده کنید.

نرم‌افزار ETS نیز به عنوان ابزاری برای پیکربندی و برنامه‌ریزی سیستم‌های KNX، نقش کلیدی در تحقق این قابلیت‌ها ایفا می‌کند. در پروژه‌های بزرگ، هزینه‌های اولیه ممکن است بالاتر باشد، اما صرفه‌جویی در انرژی و بهبود کارایی می‌تواند به کاهش هزینه‌ها در طول زمان کمک کند. در بخش‌هایی از صنعت، ربات‌ها برای انجام عملیات‌های خاص مورد استفاده قرار می‌گیرند. برنامه‌نویسی رباتیک صنعتی شامل تعیین مسیر و حرکت ربات، تشخیص و تعامل با محیط اطراف و انجام عملیات خاص است. با پیشرفت تکنولوژی هوش مصنوعی، سیستم‌های هوشمند در صنعت نیز به کار گرفته می‌شوند.

این پلتفرم به دلیل هزینه کم و قابلیت‌های گسترده‌ای که دارد، یکی از ابزارهای محبوب برای آموزش میکروکنترلر ARM به‌شمار می‌آید. حال که با مفاهیم پایه‌ای و ابزارهای لازم آشنا شدید، وقت آن است که به طراحی مدار و پیاده‌سازی پروژه بپردازید. در این مرحله، شما باید درک عمیقی از نیازهای پروژه خود داشته باشید و از میکروکنترلر ARM برای کنترل و پردازش داده‌ها استفاده کنید. برای مثال، اگر پروژه شما یک سیستم اتوماسیون خانگی است، باید توانایی استفاده از ورودی‌ها و خروجی‌های دیجیتال و آنالوگ میکروکنترلر ARM را داشته باشید. بعد از مشخص شدن مدت زمان انجام پروژه به طور تقریبی بر مبنای نفر ساعت افراد مرتبط با برنامه نویسی سیستم PLC و مانیتورینگ قیمت انجام پروژه PLC و HMI ارائه می‌گردد. مرحله نگهداری بسیار مهم است زیرا پس از اجرا، سیستم‌ها و نرم‌افزارها نیاز به پشتیبانی و به‌روزرسانی دائمی دارند تا عملکرد صحیح و بهینه خود را حفظ کنند.

تلاش ما انتشار اخبار و مطالب روز حمل و نقل و وسایل نقلیه در ایران و جهان برای بازدیدکنندگان علاقه‌مند و ارائه و تبادل اطلاعات مفید و صادقانه در محیطی جذاب و دوستانه است. همچنین مایلیم تجربیات، دانسته‌ها و نظرات شما را که برای همگی ما مفید و راه‌گشاست، بدانیم. نمایشگرهای بزرگ و تجهیزات الکترونیک هم، علاقه‌مندان فناوری‌های مدرن را جذب می‌کنند. در نمای اصلی، فرم بسیار خوب سپر و پرهیز از حجم‌دهی اغراق‌آمیز، نکات مثبت محسوب می‌شوند. از سویی دیگر، خطوط افقی در جلوپنجره و نوار LED روشنایی روز، پرتعداد هستند و همه‌چیز را بیش از حد ساده نشان می‌دهند. این خودرو وابستگی چندانی به ادوات پلاستیکی ندارد و سپر تمام فلز، هم‌رنگ بدنه ارایه می‌کند.

در آموزش plc زیمنس 1200 راه اندازی و برنامه نویسی هم حائز اهمیت زیادی است، برای برنامه نویسی PLC زیمنس S7-1200، ابتدا باید نرم افزار TIA Portal را نصب کنید. این نرم افزار به شما امکان می دهد تا از یک محیط گرافیکی برای پیکربندی و برنامه نویسی PLC استفاده کنید. در این مقاله، به آموزش کامل و جامع پیکربندی و برنامه نویسی PLC زیمنس S خواهیم پرداخت. این آموزش شامل مباحث ابتدایی تا مفاهیم پیشرفته است و به صورت مرحله ای ارائه می شود تا کاربران با توانایی های این سیستم آشنا شوند. هدف ما، فراهم آوردن یک منبع آموزشی جامع و کاربردی است که به علاقه مندان و متخصصان در زمینه اتوماسیون صنعتی کمک کند تا بتوانند به راحتی از این فناوری بهره برداری نمایند.

برنامه‌نویسی ویژوال یک سناریوی استفاده است که در آن به‌طور کلی یک IDE مورد نیاز است. ویژوال بیسیک به کاربران امکان ایجاد برنامه‌های جدید را با حرکت برنامه‌نویسی، بلوک‌های ساختمانی یا گره‌های کد برای ایجاد نمودارهای جریان یا نمودارهای ساختاری می‌دهد که سپس کامپایل شده یا تفسیر می‌شوند. محیط‌های توسعه یکپارچه به منظور به حداکثر رساندن بهره‌وری برنامه‌نویس با ارائه مؤلفه‌های گره‌دار با رابط‌های کاربری مشابه طراحی شده‌اند. این برنامه به‌طور معمول ویژگی‌های بسیاری را برای نویسندگی، اصلاح، کامپایل، راه‌اندازی و اشکال‌زدایی نرم‌افزار ارائه می‌دهد. این با توسعه نرم‌افزار با استفاده از ابزارهای نامربوط، مانند vi, GCC یا make سازگار است. Raspberry Pi یک کامپیوتر تک‌برد کوچک است که می‌تواند به عنوان پلتفرمی برای توسعه و آزمایش پروژه‌های مبتنی بر ARM مورد استفاده قرار گیرد.

با آشنایی با مبانی کار با S7-1200، کاربران می توانند به طراحی و پیاده سازی سیستم های کنترلی پیچیده بپردازند. این آموزش به ویژه برای مهندسان، تکنسین ها و دانشجویانی که در حوزه های مهندسی برق و کنترل فعالیت می کنند، بسیار مفید خواهد بود. در سیستم‌های اتوماسیون صنعتی، نظارت بر وضعیت تجهیزات مختلفی که به PLC متصل هستند بسیار حیاتی است. با استفاده از نرم‌افزارهای مانیتورینگ پیشرفته، می‌توان وضعیت سنسورها، موتورهای الکتریکی، پمپ‌ها و دیگر تجهیزات را در زمان واقعی مشاهده کرد. این اطلاعات به مهندسان کمک می‌کند تا هرگونه خرابی احتمالی را شناسایی کرده و اقدامات اصلاحی را انجام دهند.

این PLCها با نام ماژول Main Unit در سه دسته Basic، Advanced و NC Positioning ارائه می‌شوند و هر دسته شامل مدل‌های متنوعی برای کاربردهای مختلف است. برای راه‌اندازی یک سیستم PLC فتک، به حداقل سه ماژول شامل منبع تغذیه، یک مدل Main Unit و یک ماژول ورودی/خروجی نیاز دارید. برنامه‌نویسی این PLCها از طریق نرم‌افزار Winproladder انجام می‌شود که محیطی کاربرپسند برای پیاده‌سازی برنامه‌های کنترلی فراهم می‌کند. نرم‌افزار تیاپورتال (TIA Portal) با یکپارچه‌سازی کامل فرآیندهای طراحی، برنامه‌نویسی، پیکربندی و عیب‌یابی در یک پلتفرم واحد، امکان مدیریت یکپارچه پروژه‌های اتوماسیون را فراهم می‌کند. این نرم افزار با پشتیبانی از انواع PLC های سری S7-1200، S7-1500، S7-300 و S و امکان شبیه‌سازی و تست پروژه‌ها به صورت آفلاین، به ابزاری قدرتمند برای طیف وسیعی از پروژه‌های صنعتی تبدیل شده است.

پشت فرمان، پنل دیجیتال ۱۰/۲۵ اینچ نصب شده و روی داشبورد، صفحه لمسی ۱۵/۶ اینچ وجود دارد. پردازنده‌ی اسنپدراگون در ارس M7 علاوه‌بر مدیریت برنامه‌های کاربردی مثل مسیریاب ماهواره‌ای، امکان اجرای بازی‌های گرافیک بالا را فراهم می‌کند. در اینجا کدهای ساده برای پروژه‌های مختلف میکروکنترلر ARM را در اختیار شما قرار می‌دهم. توجه داشته باشید که این کدها به‌صورت پایه‌ای نوشته شده‌اند و ممکن است نیاز به تنظیمات خاص سخت‌افزاری یا پیکربندی‌های مختلف داشته باشند. این ویژگی‌ها باعث شده تا میکروکنترلرهای ARM در صنایع مختلف، از خودروسازی تا دستگاه‌های پزشکی، کاربردهای گسترده‌ای داشته باشند.

این محیط توسعه به شما کمک می‌کند تا به راحتی کدها را نوشته، تست کنید و آن‌ها را روی میکروکنترلر بارگذاری کنید. قبل از شروع به برنامه‌نویسی، اولین قدم این است که با معماری میکروکنترلر ARM آشنا شوید. میکروکنترلرهای ARM بر اساس معماری RISC (Reduced Instruction Set Computing) طراحی شده‌اند که به پردازش سریعتر و مصرف انرژی پایین‌تر منجر می‌شود. در این مرحله، شما باید مفاهیمی مانند دستورالعمل‌ها، سخت‌افزار، حافظه، و پورت‌های ورودی/خروجی را به خوبی درک کنید. آموزش میکروکنترلر ARM با استفاده از پلتفرم‌های مختلف می‌تواند به شما کمک کند تا مفاهیم پیچیده میکروکنترلرها را به طور عملی و کاربردی در پروژه‌های واقعی پیاده‌سازی کنید. پلتفرم‌های Raspberry Pi و STM32 از محبوب‌ترین و پرکاربردترین ابزارها برای یادگیری و توسعه پروژه‌های مبتنی بر میکروکنترلر ARM هستند.

ادغام تنگ‌تر از همه وظایف توسعه پتانسیل بهبود بهره‌وری کلی فراتر از کمک به کارهای تنظیم را دارد. به‌عنوان مثال، طراحی ربات‌ها، سیستم‌های کنترل خودکار یا دستگاه‌های اینترنت اشیاء (IoT) با استفاده از میکروکنترلر ARM می‌تواند گام بعدی شما باشد. در دهه 1960، با توسعه فناوری‌های دیجیتال و نیاز به کنترل دقیق‌تر و انعطاف‌پذیرتر، اولین PLC توسط شرکت Modicon توسعه یافت. هدف اصلی از ایجاد PLC، جایگزینی رله‌های الکترومکانیکی بود که در سیستم‌های کنترلی قدیمی مورد استفاده قرار می‌گرفتند. پروتکل KNX از ادغام سه پروتکل اروپایی در اواخر قرن بیستم شکل گرفت و به سرعت به عنوان یک استاندارد بین‌المللی پذیرفته شد. این پروتکل با قابلیت انعطاف‌پذیری بالا، امکان کنترل و مدیریت طیف وسیعی از سیستم‌ها از جمله روشنایی، سرمایش و گرمایش، امنیت، مدیریت انرژی و… را فراهم می‌کند.

برنامه‌نویسی سیستم‌های هوشمند شامل تحلیل داده‌ها، یادگیری ماشینی، اتخاذ تصمیمات هوشمند و بهینه‌سازی عملیات است. هر یک از این زبان ها مزایا و محدودیت های خود را دارند و انتخاب زبان برنامه نویسی بستگی به ترجیحات شما و نیازهای پروژه دارد. برخی از برندهای PLC معروف، این سه زبان را به طور همزمان پشتیبانی می کنند و به شما امکان می ددهند که برنامه های خود را با استفاده از زبان مورد نظر برنامه نویسی کنید. علاوه بر این، برخی دیگر از زبان های برنامه نویسی مانند SFC (Sequential Function Chart) و STL (Statement List) نیز برای برنامه نویسی PLC ها استفاده می شوند. انتخاب زبان برنامه نویسی مناسب بستگی به عوامل مختلفی از جمله سطح تجربه برنامه نویس، پیچیدگی پروژه و نیازهای خاص دارد. در این مرحله، مهندس باید به‌دقت سیستم را بررسی کرده و هرگونه خطای نرم‌افزاری یا سخت‌افزاری را شناسایی و اصلاح کند.

این مرحله به طور مستقیم بر کیفیت و عملکرد نهایی سیستم تأثیر می‌گذارد و برای اجرای موفقیت‌آمیز پروژه لازم است. از ویژگی های برجسته PLC زیمنس S می توان به طراحی مدولار، قابلیت گسترش، و برنامه نویسی ساده آن اشاره کرد. این کنترلر با پشتیبانی از زبان های برنامه نویسی مختلف و نرم افزار TIA Portal، به کاربران این امکان را می دهد که به راحتی سیستم های کنترلی خود را طراحی و پیاده سازی کنند. همچنین، قابلیت های ارتباطی پیشرفته آن اجازه می دهد تا با سایر تجهیزات موجود در سیستم های اتوماسیون به راحتی ارتباط برقرار کند. با انتخاب PLC زیمنس S از پارس اتوماسیون توانا، شما می توانید از این تکنولوژی پیشرفته بهره برداری کرده و به بهینه سازی عملکرد و افزایش بهره وری در خطوط تولید و فرآیندهای صنعتی خود بپردازید. اما برنامه‌نویسی اتوماسیون صنعتی مرتبط با تهیه و پیاده‌سازی نرم‌افزارهایی است که بر روی سیستم‌های کنترلی نصب می‌شوند تا عملکرد صنعتی را کنترل کنند.

تنهای نمونه‌ی موجود از M7 در چین و بازار جهانی، موتور ۱/۵ لیتر توربو با محرک برقی ساخت هوآوی دارد. به بیان بهتر، دو موتور برقی روی محورهای جلو و عقب، پیشرانه‌های اصلی هستند و برای کمک به شارژ باتری‌ها از پیشرانه بنزینی استفاده می‌شود. این شاسی‌بلند هیبرید، ۴۴۹ اسب بخار قدرت و ۶۶۰ نیوتن‌متر گشتاور تولید می‌کند و امکان پیمایش ۲۰۰ کیلومتر در حالت تمام برقی دارد. در حالت ۲ ردیفه، ۶۸۵ لیتر فضای حمل بار فراهم است و شرایط بسیار خوب برای سفرهای بین شهری وجود دارد. شاسی بلند آیتو، نه‌تنها پوشش چرم باکیفیت عالی ارایه می‌دهد؛ امکان خواباندن صندلی‌ها و ایجاد فضایی شبیه تخت خواب برای ۴ صندلی نیز دارد.

چه در ابتدای مسیر باشید و چه بخواهید مهارت‌های خود را ارتقا دهید، دوره‌های ما شامل مفاهیم پایه‌ای تا پروژه‌های پیشرفته است که شما را برای ورود به دنیای فناوری آماده می‌کند. این کار به شما کمک می‌کند تا خطاهای برنامه را شناسایی کرده و بهینه‌سازی‌هایی برای عملکرد و مصرف انرژی انجام دهید. اگر در ماشین‌کاری، بسته‌بندی، جابجایی مواد، مونتاژ خودکار یا بسیاری از صنایع دیگر کار می‌کنید، احتمالاً قبلاً از آنها استفاده می‌کنید. تقریباً تمام برنامه‌هایی که نیاز به کنترل حرفه‌ای و دقیق دارند، به وجود PLC نیاز دارند. از این نرم افزار برای برنامه نویسی پی ال سی های زیمنس مدل simatic 505 استفاده می شود.

ویرایشگر IDE معمولاً برجسته سازی نحو را ارائه می‌دهد، می‌تواند ساختارها، کلمات کلیدی زبان و خطاهای نحوی را با رنگ‌های بصری و جلوه‌های فونت نشان دهد. این یک نسخه تایید شده ایمنی از S است که شامل عملکردهای مرتبط با ایمنی، مانند ورودی های ایمنی، خروجی های ایمنی و ارتباطات ایمنی است تا ایمنی سیستم اتوماسیون را افزایش دهد. برای دانلود نرم‌افزار سیماتیک منیجر  SIMATIC STEP7 روی لینک قرار داده شده کلیک کنید. بعضی از IDEها از چندین زبان پشتیبانی می‌کنند، مانند GNU Emacs مبتنی بر زبان سی و Emacs Lisp و IntelliJ IDEA , اکلیپس، MyEclipse یا NetBeans، همه بر اساس جاوا، یا MonoDevel، مبتنی بر سی‌شارپ یا PlayCode. تکمیل کد یک ویژگی مهم IDE است که برای سرعت بخشیدن به برنامه‌نویسی در نظر گرفته شده است.

با یادگیری این مهارت، می‌توانید در پروژه‌های هیجان‌انگیز و نوآورانه مشارکت کنید و در دنیای تکنولوژی پیشرفته یک گام جلوتر باشید. پس از آشنایی با سخت افزار و نرم افزار، آموزش به مباحث پیشرفته تر برنامه نویسی PLC اختصاص می یابد. کاربران با زبان های برنامه نویسی مختلف مانند Ladder Logic و Function Block Diagram آشنا شده و می آموزند که چگونه می توانند برنامه های کنترلی متناسب با نیازهای خاص پروژه های خود ایجاد کنند. همچنین، در این بخش به مباحث عیب یابی و بهینه سازی برنامه ها نیز پرداخته خواهد شد. با این آموزش، کاربران قادر خواهند بود تا به طور مؤثر از PLC زیمنس S در پروژه های اتوماسیون خود بهره برداری کنند.


برنامه نویسی گرگان