سلسلة تعلم : البرمجة بلغة منطق السلم1-مقدمة تاريخية

[F.Abdelaziz]

السلام عليكم
اقدم لكم هذة السلسة من الدروس فى :
سلسلة تعلم : البرمجة بلغة منطق السلم '''Ladder programming language'''
1- مقدمة تاريخية عن نشأة البرمجة بمنطق المخطط السلمى
السؤال ما هو منطق السلم Ladder logic
قديما كان ( ومازال احيانا ) التحكم الكهربائى فى عمليات الانظمة الصناعية يتم باستخدام : المرحلات relays و المؤقتات timers والعدادات counters ( كأجزاء منفصلة ) يتم التوصيل فيما بينها بالاسلاك الكهربية hardwired ومجمعة فى صناديق ( لوح ) تسمى لوح التحكم وكلما كبر النظام كبرت معه لوحة التحكم ولسهولة تصميم وتنفيذ وفهم هذه الانظمة كانت تتم وفق المنطق التتابعى بمعنى ان تتم خطوة بخطوة اى تتم الخطوة الاولى وبناء عليها تتم الخطوة الثانية وهكذا حتى النهاية تماما كالحركة على درجات السلم درجة ثم درجة ومن ثم سمى هذا المنطق بالمنطق السلمىladder logic وكانت رسومات التصميمات تتم بهذا المنطق .

بعد التقدم السريع والهائل فى الالكترونات تقدم معها التحكم فى العمليا ت الصناعية وظهرت المتحكمات المنطقية القابلة للمبرمجة PLC (programmable logic controllers ) لتحل محل الانظمة السابقة لها فكان من الصعب اهمال وفقد فائدة المنطق السلمى ( التتابعى ) وخاصة للعاملين فى حقل الكهرباء فى الصناعة انذاك ( وحتى الان ) ولذلك كان لابد من لغة جديدة تعتمد على هذا المنطق فتم استحداث لغة برمجة جديدة سميت البرمجة بالمنطق السلمى Ladder logic .

وكان من نتيجة المقدرة على تقبل البرمجة بشكل المخطط السلمى :
* نجاح المتحكمات المنطقية المبرمجة PLC فى الصناعة .
*ادت التشابهات الكثيرة بين البرامج السلمية المستخدمة فى PLC والمنطق السلمى ( التتابعى ) لعمل المرحلات الذى كان مستخدما فيما سبق الى سهولة تحويل الانظمة القائمة والتى تعمل بالمرحلات وتتصل باسلاك hardwired الى انظمة تعتمد على ال PLC .
*كما وان المقدرة على مراقبة monitor اجهزة PLC فى شكل مخطط سلمى جعل اكتشاف الاخطاء troubleshooting اسهل للذين اعتادو على انظمة التحكم بالمرحلات .
*وعلى الرغم من وجود لغات عالية المستوى كثيرة الان يمكنها التعامل مع برمجة ال PLC ولكن غالبية الانظمة مازالت يتم برمجتها بشكل المخطط السلمى لما له من مميزات .
ومن ثم يمكن تلخيص المميزات فى :
المميزات :
1- التحكم فى الانظمة المعقدة اصبح ناجح ( فعال ) من حيث التكاليف
2- المرونة : حيث يمكن اعادة الاستعمال من جديد للتحكم فى انظمة اخرى بسرعة وسهولة
3- المقدرة على تطوير الانظمة
4- المساعدة فى اكتشاف الاعطال Trouble shooting مما يجعل البرمجة اسهل والاهم تقليل وقت التوقف عن العمل للنظام
5- باستخدام مكونات موثوق بها يجعل النظام يعمل لعدة سنوات دون ان يحدث له انهيار failure
تعريف : المنطق السلمى Ladder logic '''Ladder programming language'''
المنطق السلمى هو لغة برمجة ويمثل فيها البرنامج برسم تخطيطى يستند ( يرتكز ) الى مخططات الدوائر للمرحل ( الريلاى)relay والمؤقت والعداد وخلافه كاساس للمنطق وهى في المقام الأول تستخدم لتطوير البرمجيات للمتحكمات المنطقية المبرمجة (PLCs) المستخدمة في التحكم فى التطبيقات الصناعية والاسم استند الى ملاحظة ان البرامج فى هذه اللغة تشبه السلالم فى كونها ان لها قضيبان ( حاجزان ) rails راسيان وسلسلة من الدرجات rungs بينهما .
الدرس القادم :
التركيب البنائى للمخطط السلمى

[F.Abdelaziz]

السلام عليكم
التركيب البنائى الاساسى للمخطط السلمى : LADDER LANGUAGE
كما ذكرنا سابقا المخطط السلمى كان هو التطور الطبيعى لتمثيل العمليات الكهربية المتتابعة اى تشغيل جهاز ما يتبعه تشغيل اخر وتبعا لتتابع احدث ( عمليات ) معدة سلفا ( برنامج ) .
ولذلك تم استحداث لغة برمجة جديدة استخدم فى بنائها نفس الرموز التى كانت مستخدمة فى مخططات الدوائر الكهربية التى كانت تبنى بالمنطق السلمى ولذلك سميت اللغة بلغة السلم
ladder language والشكل يوضح دائرة كهربية بمرحلات وبمبدأ المنطق السلمى ثم تمثيلها بلغة السلم

المخطط العلوى يبين تشغيل وتبطيل جهاز كهربائى . نستطيع اعادة هذا المخطط بطريقة اخرى , باستخدام خطين راسيين يمثلان خطى دخول – توصيل – القدرة يسميان input power rails ونقل باقى الدائرة بينهما .
وكأى لغة من لغات البرمجة لها قواعد واسس يجب مراعاتها بدقة قبل البدء فى كتابة البرنامج لكى ينجح لذلك عند رسم المخطط السلمى يجب الاخذ فى الاعتبار القواعد الاتية :
1- الخطوط الراسية للمخطط تمثل خطى القدرة ( وهمية ) والتى يتم بينها توصيل الدوائر . اتجاه تدفق ( سريان ) القدرة ( البرنامج ) يكون ماخوذا من الخط الراسى الايسر خلال البرنامج ( السلم ).
2- كل سطر (سلمة ) فى البرنامج ( السلم ) تعرف عملية واحدة من عمليات التحكم .
3- يتم قراءة المخطط السلمى من اليسار الى اليمين ومن اعلا الى اسفل ( المنطق السلمى ) . الشكل يوضح حركة المسح scanning حيث يتم قراءة السطر العلوى من اليسار الى اليمين ثم بعد ذلك السطر الذى يليه الى اسفل تقرا من اليسار الى اليمين وهكذا الى اخر سطر والتى يجب ان تحتوى على عبارة النهايةEND

- كل سلمة يجب ان تبدا بدخل واحد او اكثر ويجب ان تنتهى بخرج او اكثر .
المقصود بكلمة دخل هو فعل تحكم control action مثل قفل تلامس مفتاح . والمقصود بكلمة خرج بجهاز device متصل بالخرج مثل ملف مرحل او كونتاكتور او لمبات
5- يتم بيان الاجهزة الكهربائية فى حالتها العادية normal . وهكذا فان المفتاح المفتوح عاديا يظهر مفتوحا فى المخطط السلمى حتى يحدث شىء يعمل على غلقه . والمفتاح المغلق عاديا يظهر مغلقا
*اى جهاز معين ممكن ان يظهر فى اكئر من سلمة .على سبيل المثال , قد يكون لدينا مرحل ويقوم بتحويل switches on جهاز واحد او اكثر . تستخدم نفس الحروف و او الارقام لعنونة الجهاز فى كل مكان .
القادم :
التعليمات الاساسية الخاصة بالبرمجة INSTRUCTIONS

[smile^_^]

جزاك الله خيرا

[مسافر بلا عنوان]

جزاك الله خير

[محمود ابراهيم احمد محروس]

جزاك الله خير