یک برنامه نویس پی ال سی باید در هنگام نوشتن کد به کاربر نهایی توجه کند و کدی که برای شرایط بهینه است را پیاده سازی کند. یک برنامه نویس خوب پی ال سی باید همیشه به کاربر نهایی فکر کند و کدی را که قابل فهم و قابل استفاده مجدد است، بنویسد. استفاده از روش‌ها و شیوه‌های کارآمد، زندگی کاری برنامه نویس و همچنین مشتری را آسان‌تر می‌کند. هر برنامه نویس باید این هفت نکته را بشناسد تا به طور کامل از پی ال سی و سیستم کنترل استفاده کند:
1- طراحی دقیق الگوریتم
یک برنامه نویس plc قبل از هر اقدامی باید بتواند الگوریتم برنامه مورد نیاز را طراحی کند. برای طراحی یک الگوریتم عملیاتی لازم است تمام نیازهای سیستم، ورودی های سیستم و خروجی ها را در نظر بگیرید. براساس عملکرد مورد نیاز که از سمت کارفرما تعیین می شود، مسیر اجرای برنامه یا به عبارتی روند اجرای فرآیند باید استخراج شود.
طراحی الگوریتم را شاید بتوان به عنوان مهمترین بخش برنامه نویسی معرفی کرد. یک الگوریتم صحیح می تواند شما را به سرمنزل مقصود برساند. در مرحله بعد بخش های مختلف برنامه براساس همین الگوریتم نگارش می شوند. هر چقدر زمان بیشتری روی طراحی الگوریتم بگذارید و روند برنامه را دقیق تر استخراج کنید، برنامه کامل تری می نویسید و چالش های عیب یابی و رفع خطای سیستم در آینده کاهش می یابد. بهتر است پس از طراحی الگوریتم، روند اجرای برنامه را با کارفرما هماهنگ کرده و از ایشان تاییدیه بگیرید.
2- پیاده سازی سیستم‌های ماژولار
در یک سیستم پی ال سی ماژولار، چندین ماژول اضافی می‌توانند استفاده شوند که مزیت انعطاف‌پذیری زیادی را به دنبال دارد. همچنین، سیستم کنترل ماژولار امکان مقیاس‌پذیری را داراست، به این معنی که تعداد بیشتری از دستگاه‌های I/O را می‌توان در آن جای داد، عیب‌یابی راحت‌تر است و به طور کلی، سیستم به دلیل قابلیت جایگزینی آسان ماژول‌ها، سریعتر عمل می‌کند.
برنامه های پی ال سی باید به گونه‌ای سازماندهی شوند که مدیریت آن ها منطقی باشد، مانند جداسازی هر یک از دستگاه‌ها و استفاده از ساختاری که قابل استفاده مجدد و به راحتی قابل فهم است. هنگام استفاده از یک ساختار ماژولار، برنامه نویس می‌تواند تغییرات را در تمام دستگاه‌های همان نوع اعمال کند تا نیازی به تغییر در هر دستگاه جداگانه نباشد.
حفظ کد به صورت ماژولار به همه طرف‌ها اجازه می‌دهد که بفهمند مسئولیت هر قسمت از کد در کجاست. به عنوان مثال، اگر یک stack light وجود داشته باشد، کدی که آن را ران می‌کند از یک ساختار stack light می‌آید و نه از یک mode block.
3- ساختار کد را بر اساس مشخصات مشتری تعریف کنید.
برنامه نویس پی ال سی با تجزیه و تحلیل مشخصات کاربر نهایی، استاندارد کدنویسی را بر اساس آن تعریف می‌کند. این کار، به تیم‌های نگهداری و پشتیبانی یک ساختار و قالب استاندارد ارائه می‌دهد تا بتوانند به راحتی تجهیزات را در طول روز بررسی و پشتیبانی کنند.
کاربر نهایی تعیین محیط برنامه نویسی برای پی ال سی ها را به گونه‌ای ارائه می‌کند که با نوع تجهیزات در کارخانه سازگار است. و اطمینان حاصل می‌شود که همه عملکردها و ویژگی‌ها به درستی کار می‌کنند. در طول مرحله توسعه پروژه، برنامه نویس باید هر بلوک کد استاندارد یا کدهای دیگر را که برای رابط‌های موجود توسعه داده شده است (قبلا نوشته شده است)، دوباره استفاده کند. اگرچه این کار ممکن است زمان بیشتری را برای برنامه نویس در بر داشته باشد. اما پرسنل شرکت مشتری با آن ها آشنا هستند و می‌توانند آن را بیشتر از یادگیری یک رابط کاربری جدید، به راحتی پشتیبانی کنند.
4- زبان “درست” همیشه بهترین زبان برنامه نویسی پی ال سی نیست.
برنامه نویسان همیشه قادر به استفاده از بهترین زبان برای برنامه نویسی نیستند؛ آنها باید از آنچه مشتری نهایی مشخص می کند پیروی کنند. همانطور که در بالا ذکر شد، تیم مشتری باید از تجهیزات کارخانه روزانه مراقبت کند و اگر با زبان برنامه نویسی استفاده شده آشنایی نداشته باشند، نمی توانند آن را درک و در نتیجه پشتیبانی کنند، و در صورت بروز مشکل برنامه نویس اجبار در ساعت های نامتعارف مثلا 2 نیمه شب با تماس تلفنی تیم تعمیر و نگهداری کارخانه بیدار خواهد شد.
زبان های IEC 61131 تنها زبان هایی هستند که معمولاً در خطوط تولید استفاده می شوند. تولید کنندگان مختلف ممکن است از یک برند زبان مالکیتی استفاده کنند، اما بیشتر آن ها همگی یکسان هستند. یک تفاوت در برخی عملکردهای خاص وجود دارد، برای مثال. یک روش جستجو یا مرتب سازی خاص.
یک روش جستجو یا مرتب سازی با حلقه های “for” یا “while” ممکن است یک مقدار پیچیده شود و به راحتی در لاجیک لدر قابل فهم و شفاف نباشد. در حالی که در یک زبان سطح بالاتر مانند زبان کنترل ساختاری (SCL) مانند، فقط چند خط کد ممکن است برای اجرای همان عملکرد در نظر گرفته شود.
برنامه های پی ال سی باید به گونه ای سازماندهی شوند که شفاف و ساده باشند. مانند جدا کردن هر یک از دستگاه ها و استفاده از یک ساختار با قابلیت استفاده مجدد و آسان بودن برای فهم لاجیک کار.
5- نیازهای پردازش داده را درک کنید.
چه پردازش داده هایی در سلول انجام خواهد شد؟ اگر سیستم نیاز به یک سیستم اجرای تولید (MES) دارد اما چنین چیزی وجود ندارد. این بار بسیار زیادی را برای ذخیره، نگهداری و مدیریت داده ها بر روی پی ال سی قرار می دهد. این عملیات باید توسط یک کامپیوتر شخصی خارجی انجام شود.
اگر کاربر سیستم های کنترل رسپی(recipe management application) دارد، می بایستی معمولاً از پارسینگ داده ها (Data Parsing) بر روی کامپیوتر شخصی به جای پی ال سی استفاده شود. و این بر اساس اندازه رسپی ها (Recipes) است. اگر جستجوی گسسته یا عملیات با بار بالا وجود دارد، ممکن است زمان اسکن را افزایش دهد و ممکن است سنسورها را از دست بدهد. این موقعیت ها می تواند بر روی عملکرد پی ال سی تأثیر زیادی داشته باشد.
6- اطمینان حاصل کنید کد ها کامنت گذاری شده اند.
بدیهی است که برنامه نویس پی ال سی در حال نوشتن کد با جزئیات و پیچیدگی های آن آشنا است. اما زمانی که در آینده برای رفع اشکال به سایت فراخوانده می شود، کد و توضیحات آن دیگر در ذهن کاربر زنده نیست. اگر بخش هایی در کد وجود داشته باشد که خارج از آنچه معمولاً دیده می شود باشد. توضیحات اضافی به برنامه نویس بعدی کمک می کند تا کد را از دید نویسنده اولیه درک کند. در غیر اینصورت ممکن است جلوی برنامه نویسان دیگر را در آینده در جهت رفع ایرادات کد و یا توسعه آن را بگیرد که می تواند باعث ایجاد وضعیت بدتری شود.
7- پیام های خطای استاندارد را تعریف کنید.
هنگام برنامه نویسی پی ال سی، مطمئن شوید که تمام پیام های خطا هدفمند و استاندارد در مورد تمامی دستگاه های هم نوع خود باشند. اگر یک سنسور به یک شیوه خاصی ناتوان در ارائه خدمات باشد، مطمئن شوید که خطای آن به یک شیوه استاندارد. برای تمام حسگر های همان نوع در سیستم پیکربندی شود. به طور مشابه، دوربین ها یا هر نوع دستگاه دیگری که به پی ال سی وصل شده باشد. حالت های خرابی خاصی دارند. از کاربران نهایی حالت های خرابی را که با آنها روبرو شده اند را بپرسید و برای این شرایط برنامه ریزی کنید.
8- تطابق محیط نرم‌افزاری با برند پی ال سی
برای اطمینان از حداکثر پایداری و جلوگیری از هر گونه مشکل غیرمنتظره، اگر ممکن است. از همان محیطی که توسط تولید کننده پی ال سی توصیه شده است، استفاده کنید. این باعث می شود تا تجربه کد و برنامه به حداکثر سادگی امکان پذیر باشد.
حفظ کاربر در طول فرایند برنامه نویسی و دنبال کردن این نکات ساده برای بهبود کارایی. پایداری و تجربه کاربری بسیار موثر خواهد بود.
برای دانلود نرم افزار برنامه نویسی PLC های سری S7-200 زیمنس کلیک کنید