برنامه نویسی در اتوماسیون صنعتی یک فرآیند اساسی و حیاتی است که به وسیله آن می‌توان اعمال و عملیات خودکار را در فرآیندهای صنعتی انجام داد. اتوماسیون صنعتی به منظور بهبود کارایی، کاهش هزینه‌ها و افزایش امنیت و دقت در فرآیندهای تولیدی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
در این نوع اتوماسیون، برنامه نویسان نقش بسیار مهمی در طراحی و توسعه سیستم‌ها و برنامه‌های کنترلی ایفا می‌کنند. آنها با استفاده از زبان‌های برنامه‌نویسی مختلف مانند PLC، SCADA و HMI، برنامه‌هایی می‌نویسند که عملیات مختلفی را طبق یک الگو یا یک مراحل خاص انجام می‌دهند.
برنامه نویسی در اتوماسیون صنعتی شامل ایجاد و توسعه برنامه‌های کنترلی می‌شود که وظیفه کنترل و مدیریت دستگاه‌ها، تجهیزات و فرآیندهای مختلف را بر عهده دارند. این برنامه‌ها براساس سناریوها و ضوابط خاصی که توسط مهندسین کنترل و متخصصان صنعتی تعیین می‌شوند، طراحی و پیاده‌سازی می‌شوند. علاوه بر این، برنامه‌ها نیاز به اتصال و ارتباط با سایر سیستم‌ها دارند، بنابراین برنامه نویسی در اتوماسیون صنعتی شامل همکاری و هماهنگی با تیم‌های مختلف و نیازمند دانش فنی قوی و مهارت‌های برنامه‌نویسی است.
با استفاده از برنامه‌های کنترلی و برنامه‌های نوشته شده توسط برنامه نویسان، می‌توان عملکرد دستگاه‌ها و تجهیزات صنعتی را بهبود بخشید، خطاها و عدم دقت را کاهش داد و استفاده موثرتری از منابع فراهم کرد. همچنین، برنامه‌نویسی در اتوماسیون صنعتی امکان پیاده‌سازی تغییرات و بروزرسانی‌های سریع و آسان در سیستم‌ها را فراهم می‌کند.
در کل، برنامه نویسی در اتوماسیون صنعتی ابزاری قدرتمند است که با استفاده از آن می‌توان فرآیندها و سیستمهای صنعتی را بهبود بخشید و توسعه صنعت را به سمت پیشرفت و بهره‌وری بیشتر هدایت کرد.
برنامه‌نویسی PLC یا Programmable Logic Controller، به‌معنای برنامه‌نویسی و کنترل دستگاه‌های الکترونیکی در سیستمهای اتوماسیون صنعتی است. PLC یک دستگاه قابل برنامه‌ریزی است که برای کنترل فرایندهای صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرد. PLC به طور گسترده در صنایع مختلف مانند تولید خودرو، تولید مواد غذایی، تولید برق، صنایع بسته‌بندی، پتروشیمی و… مورد استفاده قرار می‌گیرد.
برنامه‌های PLC به صورت یک مجموعه دستورات برنامه‌ریزی نوشته می‌شوند که کنترل دقیق و تعیین شده‌ای را در چرخه کاری صنعتی اجرا می‌کنند. این برنامه‌ها می‌توانند شامل دستورات شرطی، عملیات ریاضی، عملگرهای منطقی و توابع متنوعی باشند. همچنین، برنامه‌ها می‌توانند دارای زمان‌بندی‌های مشخص باشند تا در زمان مناسب اقدامی خاص انجام شود.
PLC به عنوان مغز سیستم کنترل استفاده می‌شود و تمامی اطلاعات ورودی و خروجی‌های دیگر دستگاه‌ها را به‌وسیله ورودی‌های خود دریافت کرده و به گونه‌ای برنامه‌ریزی شده فرایند صنعتی را کنترل می‌کند. برای نمونه، ورودی‌های PLC می‌توانند سیگنال‌های الکتریکی، سنسورها، دکمه‌ها و… باشند و خروجی‌ها می‌توانند موتورها، ولوها، ترانزیستورها و… باشند. از طریق برنامه‌نویسی، تنظیمات دستگاهی که معمولاً با استفاده از نرم‌افزاری متخصص انجام می‌شود، به وسیله تابع منطقی عملیات کنترلی بر روی ورودی‌ها و خروجی‌ها صورت می‌گیرد. همچنین طراحی صفحات نمایشی جهت مشاهده وضعیت کنترلی بر روی PLC امکان‌پذیر است.
۱. کنترل و تنظیم ترتیب عملکرد ماشین‌ها و دستگاه‌های مختلف در خط تولید.
۲. تکنولوژی PID (کنترل دما، فشار، سرعت و…) جهت ثبات در تولید.
۳. تجزیه و تحلیل و کاهش خطاهای فرایندهای تولیدی.
۴. برنامه‌ریزی و کنترل موتورها و رله‌های الکتریکی.
۵. اندازه‌گیری خروجی‌ها و ورودی‌ها جهت کنترل عملکرد صحیح فرایندها.
۶. کنترل سیستمهای وسایل نقلیه مانند آسانسورها، برج‌های پמپاژ، روبات‌های صنعتی و…
برنامه‌نویسی PLC بر اساس یک زبان برنامه‌نویسی خاص انجام می‌شود که بستگی به نوع و سازنده PLC دارد. شرکت‌هایی مانند Siemens، Allen-Bradley و Schneider Electric از برنامه‌نویسی با زبان‌های شبه متنی و گرافیکی مانند Ladder Diagram (LD)، Function Block Diagram (FBD)، Structured Text (ST) و… استفاده می‌کنند که برای برنامه‌نویسی PLC با آنها باید آشنا باشیم.
در نهایت، برنامه‌نویسی PLC برای اتوماسیون صنعتی یک ابزار بسیار قوی است که توسط مهندسان و تکنسین‌های صنعتی جهت کنترل‌کردن فرایندهای تولید به کار می‌رود. با استفاده از برنامه‌نویسی PLC، بهبود کیفیت و مدیریت دقیق بیشتر یک فرایند تولیدی ممکن می‌شود و باعث کاهش هزینه‌ها و افزایش بهره‌وری می‌شود.
PLC یا Programmable Logic Controller، یک دستگاه الکترونیکی است که برای کنترل و مدیریت فرایندهای صنعتی و خودکار استفاده می‌شود. این فناوری به صورت گسترده در صنایع مختلف مانند تولید خودرو، صنعت نفت و گاز، تولید برق، صنایع پتروشیمی و… استفاده می‌شود.
فضای کاری برنامه نویسی PLC به دلیل ارتباط تنگاتنگی با امکانات و ظرفیت تولید در سراسر جهان، به شدت به PLCها وابسته است. این به معنای افزایش نیاز به متخصصانی است که بتوانند این سیستم‌ها را توسعه دهند، آنها را پشتیبانی کنند و مدیریت کنند.
یادگیری برنامه نویسی PLC فرصت بسیاری را برای افراد به ارمغان می‌آورد. به عنوان مثال، می‌توانید به شغلی پردرآمد دست پیدا کنید و در محیط کاری امن و رشد عالی قرار بگیرید. درک صحیحی از منظر فضای کاری برنامه نویسی PLC به شما کمک می‌کند ببینید که چگونه می‌توانید با این مهارت، حقوق خوبی کسب کنید و در کار خود پیشرفت کنید.
به علاوه، باید به خاطر داشته باشید که عناوین شغلی و حقوق قابل دریافت در زمینه برنامه نویسی PLC ممکن است در مناطق مختلف، شرکت‌ها و صنایع متفاوت باشد. به همین دلیل، می‌توانید با برنامه نویسی PLC در محیطی که برای خود مناسب است، کار کنید و حقوق خوبی را از آن به دست آورید.
در کلی، فضای کاری برنامه نویسی PLC متنوع و پربار است و توسعه کننده‌ها و تکنسین‌های متخصص در این زمینه همواره در تقاضا هستند. با یادگیری و تسلط بر این مهارت، می‌توانید به یک شغل پردرآمد و امن دست پیدا کنید و در طول زمان، به سمت پیشرفت شغلی و توسعه حرفه‌ای پیش بروید.
اتوماسیون صنعتی به وسیله استفاده از دستگاه‌ها و سامانه‌های کامپیوتری در فرآیندهای صنعتی، بهبود عملکرد و کارایی را فراهم می‌کند. برنامه نویسی در اتوماسیون صنعتی نیز نقش بسیار مهمی دارد. در اینجا به برخی از تکنیک‌ها و روش‌های ساختاری برنامه نویسی در اتوماسیون صنعتی پرداخته خواهد شد.
1. استفاده از روش‌های کدنویسی استاندارد: استفاده از روش‌های استاندارد در کدنویسی، نه تنها باعث می‌شود که کد شما برای خوانندگان دیگر قابل فهمتر شود، بلکه باعث هماهنگی و همکاری بیشتر در تیم برنامه نویسی می‌شود. استفاده از نام‌های مناسب برای متغیرها و کامنت گذاری مناسب نیز از این دسته روش‌هاست.
2. استفاده از ساختارهای کنترلی مناسب: استفاده از ساختارهای کنترلی مناسب مانند حلقه‌ها، توالی‌ها و شرط‌بندی‌ها، باعث می‌شود که کد به صورت سازمان‌یافته تر و قابل فهمتری نوشته شود.
3. استفاده از تکرار کد: هرچه بخش‌های مشابه در برنامه شما بیشتر باشند، احتمال بروز خطا کمتر خواهد بود. بنابراین، توصیه می‌شود که برای وظایف مشابه از بخش‌های کد قبلی استفاده کنید. این عمل به صرفه‌جویی در زمان و محدود کردن خطای احتمالی بسیار کمک می‌کند.
4. استفاده از فریمورک‌ها و کتابخانه‌ها: استفاده از فریمورک‌ها و کتابخانه‌ها می‌تواند به شما در سرعت نوشتن کد، کاهش خطاها و بهبود کیفیت کدها کمک کند. این فریمورک‌ها و کتابخانه‌ها معمولاً توسط سازندگان PLC ارائه می‌شوند و می‌توانند رویکردهای ساختاری مشخصی را پیاده سازی کنند.
5. استفاده از بلوک‌های تابع: استفاده از بلوک‌های تابع به شما اجازه می‌دهد تا قسمت‌هایی از کد را در قالب یک بلوک تعریف کنید و در قسمت‌های دیگر پروژه استفاده مجدد کنید. این عمل باعث ساده‌تر شدن کد و افزایش قابلیت خوانایی آن می‌شود.
