בקרת ממסר ובקרת PLC הם שני סוגים נפוצים של בקרת אוטומציה תעשייתית. הם שונים במובנים רבים, כולל תרחישי עיקרון, מבנה, תפקוד ותרחישי יישומים. להלן השוואה בין שני סוגי הבקרה הללו:
1. עקרון
בקרת ממסר היא שיטת בקרה המבוססת על ממסרים אלקטרומגנטיים. ממסר אלקטרומגנטי הוא מכשיר מיתוג השולט בהפעלת-כיבוי של מעגל על ידי שליטה בזרם בסליל כדי לממש את היניקה והשחרור של המגעים. העיקרון של בקרת ממסר הוא להשתמש במגעים של הממסר כדי לממש את המיתוג האוטומטי של המעגל ולממש את השליטה בציוד.
בקרת PLC היא מעין שיטת בקרה המבוססת על בקר לוגיקה מתוכנת (PLC), שהוא סוג של מחשב שתוכנן במיוחד עבור בקרה תעשייתית עם אמינות גבוהה וביצועים בזמן אמת-. העיקרון של בקרת PLC הוא לאחסן את לוגיקת הבקרה בצורה של תוכנית ב-PLC, ולממש את השליטה בציוד על ידי ביצוע התוכנית.
2. מבנה
מערכת בקרת ממסר מורכבת בעיקר מארון בקרה, ממסרים, מגעים, כפתורי לחיצה, נורות חיווי וכן הלאה. ארון הבקרה מצויד בממסרים, מגעים ורכיבים אחרים, והם מחוברים באמצעות חוטים ליצירת לולאת בקרה.
מערכת בקרת PLC מורכבת בעיקר מבקר PLC, מודול קלט/פלט, ממשק -מחשב אנושי (HMI), ממשק תקשורת וכו'. בקר PLC הוא הליבה של המערכת, האחראי על ביצוע תוכנית הבקרה; מודול קלט/פלט משמש לחיבור עם-ציוד באתר כדי לממש רכישת אות ופלט; HMI משמש להצגת והגדרת פרמטרי המערכת; ממשק התקשורת משמש למימוש התקשורת בין המערכת לציוד החיצוני.
3. פונקציות
פונקציית בקרת ממסר פשוטה יחסית, משמשת בעיקר למימוש פונקציות הבקרה הבסיסיות כגון התחלה ועצירה, סיבוב קדימה ואחורה, ויסות מהירות וכן הלאה. בשל המספר המצומצם של מגעי ממסר, המדרגיות של מערכת בקרת הממסר ירודה, וקשה לממש היגיון בקרה מורכב.
בקרת PLC היא רבת עוצמה, בנוסף למימוש כל הפונקציות של בקרת ממסר, היא יכולה גם לממש היגיון בקרה מורכב יותר, כגון בקרת PID, בקרת רצף, עיבוד נתונים וכן הלאה. בנוסף, PLC יש גם שפע של פונקציות תקשורת, יכול בקלות להחליף נתונים עם ציוד או מערכות אחרות.
4. תרחישי יישום
בקרת ממסר משמשת בעיקר בכמה תרחישי בקרה פשוטים, כגון בקרת התנעה/עצירה של מנוע, בקרת תאורה וכן הלאה. בשל העלות הנמוכה שלה, בקרת ממסר היא עדיין בחירה טובה עבור כמה מכשירים קטנים או צרכי בקרה פשוטים.
בקרת PLC מתאימה למגוון תרחישי בקרה תעשייתיים מורכבים, כגון אוטומציה של פסי ייצור, בקרת רובוט, בקרת תהליכים ועוד. ל-PLC רמה גבוהה של גמישות ויכולת הרחבה, וניתנת להתאמה אישית ולפיתוח בהתאם לצרכי בקרה שונים.
5. שיטות תכנות
שיטת התכנות של בקרת ממסר מתממשת בעיקר על ידי ציור דיאגרמת מעגל הבקרה. המעצבים צריכים לבחור ממסרים מתאימים, מגעים ורכיבים אחרים בהתאם לדרישות הבקרה, ולאחר מכן לצייר את דיאגרמת מעגל הבקרה. דרך זו אינטואיטיבית וקלה להבנה, אך קשה יותר לשנות ולהרחיב אותה.
בקרת PLC מתממשת על ידי כתיבת תוכנית בקרה, PLC תומך בשפות תכנות רבות, כגון דיאגרמת סולם, רשימת הוראות, דיאגרמת בלוק פונקציות וכו'. המשתמשים יכולים לבחור את תוכנית הבקרה המתאימה בהתאם לדרישת הבקרה. משתמשים יכולים לבחור את שפת התכנות המתאימה לתכנות בהתאם לדרישות הבקרה. לשיטה זו יש גמישות ויכולת הרחבה גבוהים יותר, והיא קלה לשינוי ולשדרוג.
6. אמינות ותחזוקה
למערכות בקרת ממסר יש אמינות ותחזוקה גרועים יחסית. מכיוון שהמגעים של ממסרים נשחקים בקלות, בעיות כגון מגע לקוי עלולות להתרחש לאחר תקופה ארוכה של פעולה. בנוסף, אבחון תקלות ותחזוקה של מערכת בקרת ממסר קשה יותר, ומצריך כוח אדם מיוחד לבצע פתרון ותחזוקה.
מערכת בקרת PLC אמינה יותר וניתנת לתחזוקה. ל-PLC יש יכולת אנטי--פרעות גבוהה ויכולה לפעול ביציבות בסביבות תעשייתיות קשות. בנוסף, ל-PLC פונקציות אבחון עשירות, שיכולות למצוא ולאתר בקלות את התקלות ולשפר את יעילות התחזוקה של המערכת.
7. מדרגיות ושדרוג
יכולת ההרחבה והשדרוג של מערכת בקרת ממסר גרועים. בשל מספר המגעים המצומצם של הממסר, כאשר דרישת הבקרה משתנה, ייתכן שיהיה צורך לתכנן מחדש ולהחליף את המעגל, מה שמגדיל את עלות השדרוג של המערכת.
למערכות בקרת PLC יכולת מדרגיות ושדרוג טובות. משתמשים יכולים להוסיף או להחליף באופן גמיש מודולי קלט/פלט כדי להרחיב את יכולת הבקרה של המערכת בהתאם לדרישת הבקרה. כמו כן, ניתן לשנות ולשדרג את תוכנית בקרת ה-PLC בהתאם לדרישה, מה שמשפר את יכולת ההסתגלות של המערכת.
8. עלות
מערכות בקרת ממסר הן בעלות נמוכה יחסית ומתאימות לציוד קטן או לצרכי בקרה פשוטים. עם זאת, העלות של שדרוג מערכת בקרת ממסר יכולה לעלות במהירות ככל שצורכי הבקרה גדלים.
למערכות בקרת PLC עלות התחלתית גבוהה יותר, אך בשל מידת יכולתן הגבוהה של מדרגיות ושדרוג, העלות הכוללת של מערכות בקרת PLC עשויה להיות נמוכה יותר בטווח הארוך.
9. הדרכה ותמיכה טכנית
למערכות בקרת ממסר יש מעט הדרכה ותמיכה טכנית יחסית. בשל התוכן הטכני הנמוך שלהם, המשתמשים יכולים לשלוט בהם במהירות באמצעות לימוד עצמי- או הדרכה פשוטה.
הדרכה ותמיכה טכנית עבור מערכות בקרת PLC הן בשפע. יצרני PLC רבים וארגוני צד שלישי- מציעים מגוון רחב של קורסי הדרכה ושירותי תמיכה טכנית כדי לעזור למשתמשים לשלוט במהירות בשימוש ובטכניקות PLC.
10. סיכום
לבקרת ממסר ולבקרת PLC יש יתרונות וחסרונות משלהם, המתאימים לתרחישי יישומים שונים. בקרת ממסר היא פשוטה, בעלות-נמוכה ומתאימה לכמה צורכי בקרה פשוטים; בעוד בקרת PLC היא חזקה, אמינה ומתאימה למגוון תרחישי בקרה תעשייתיים מורכבים.