ข้อมูลรายละเอียดเกี่ยวกับ PLC

ข้อมูลรายละเอียดเกี่ยวกับ PLC

โครงสร้างโดยทั่วไปของ PLC

ลักษณะโครงสร้างภายในของ PLC ซึ่งประกอบด้วย

ข้อมูลรายละเอียด PLC
PLC คืออะไร?Programmable Logic Controller เครื่องควบคุมเชิงตรรกที่สามารถโปรแกรมได้

PLC : Programmable Logic Controller (มีต้นกำ เนิดจากประเทศสหรัฐอเมริกา) เป็นเครื่องควบคุมอัตโนมัติในโรงงานอุตสาหกรรม
ที่สามารถจะโปรแกรมได้ ถูกสร้างและพัฒนาขึ้นมาเพื่อทดแทนวงจรรีเลย์ อันเนื่องมาจากความต้องการที่อยากจะได้เครื่องควบ คุมที่มีราคาถูกสามารถใช้งานได้อย่างเอนกประสงค์ และสามารถเรียนรู้การใช้งานได้ง่าย

 ข้อแตกต่างระหว่าง PLC กับ COMPUTER1. PLC ถูกออกแบบ และสร้างขึ้นเพื่อให้ทนต่อสภาพแวดล้อมในโรงงานอุตสาหกรรมโดยเฉพาะ
2. การโปรแกรมและการใช้งาน PLC ทำได้ง่ายไม่ยุ่งยากเหมือนคอมพิวเตอร์ทั่วไป PLC มีระบบการตรวจสอบตัวเองตั้งแต่ช่วงติดตั้ง
    จนถึงช่วงการใช้งานทำให้การบำรุงรักษาทำได้ง่าย

3. PLCถูกพัฒนาให้มีความสามารถในการตัดสินใจสูงขึ้นเรื่อยๆทำให้การใช้งานสะดวกขณะที่วิธีใช้คอมพิวเตอร์ยุ่งยากและซับซ้อนขึ้น

1.ตัวประมวลผล(CPU)
          ทำหน้าที่คำนวณเเละควบคุม ซึ้งเปรียบเสมือนสมองของ PLC ภายในประกอบด้วยวงจรลอจิกหลายชนิดและมีไมโครโปรเซสเซอร์เบส (Micro Processor Based)ใช้แทนอุปกรณ์จำพวกรีเลย์ เคาน์เตอร์/ไทม์เมอร์ และซีเควนเซอร์ เพื่อให้ผู้ใช้สามารถออกแบบวงจรโดยใช้ Relay Ladder Diagram ได้ CPU จะยอมรับข้อมูลจากอุปกรณ์อินพุทต่างๆ จากนั้นจะทำการประมวลผลและเก็บข้อมูลโดยใช้โปรแกรมจากหน่วยความจำ หลังจากนั้นจะส่งส่งข้อมูลที่เหมาะสมและถูกต้องออกไปยังอุปกรณ์เอาท์พุท

2.หน่วยความจำ(Memory Unit)
          ทำหน้าที่เก็บรักษาโปรแกรมและข้อมูลที่ใช้ในการทำงาน โดยขนาดของหน่วยความจำจะถูกแบ่งออกเป็นบิตข้อมูล(Data Bit) ภายในหน่วยความจำ 1 บิต ก็จะมีค่าสภาวะทางลอจิก 0 หรือ 1แตกต่างกันแล้วแต่คำสั่ง ซึ่ง PLC ประกอบด้วยหน่วยความจำสองชนิดคือ ROM และRAM
          RAM ทำหน้าที่เก็บโปรแกรมของผู้ใช้และข้อมูลที่ใช้ในการปฏิบัติงานของ PLC หน่วยความจำประเภทนี้จะมีแบตเตอรี่เล็กๆ ต่อไว้เพื่อใช้เป็นไฟเลี้ยงข้อมูลเมื่อเกิดไฟดับ การอ่านและการเขียนข้อมูลลงใน RAM ทำได้ง่ายมาก  เพราะฉะนั้นจึ่งเหมากับงานในระยะทดลองเครื่องที่มีการเปลี่ยนแปลงแก้ไขโปรแกรมอยู่บ่อยๆ
          ROM ทำหน้าที่เก็บโปรแกรมสำหรับใช้ในการปฏิบัติงานของ PLC ตามโปรแกรมของผู้ใช้ หน่วยความจำแบบ ROM ยังสามารถแบ่งได้เป็น EPROM ซึ่งจะต้องใช้อุปกรณ์พิเศษในการเขียนและลบโปรแกรม เหมาะกับงานที่ไม่ต้องการเปลี่ยนแปลงโปรแกรม นอกจากนี้ยังมีแบบ EEPROM หน่วยความจำประเภทนี้ไม่ต้องใช้เครื่องมือพิเศษในการเขียนและลบโปรแกรม สามารถใช้งานได้เหมือนกับ RAM แต่ไม่ต้องใช้แบตเตอรี่สำรอง แต่ราคาจะแพงกว่าเนื่องจากรวมคุณสมบัติของ ROM และ RAM ไว้ด้วยกัน

3.หน่วยอินพุต-เอาต์พุต (Input-Output Unit)          หน่วยอินพุต ทำหน้าที่รับสัญญาณจากอุปกรณ์ภายนอกแล้วแปลงสัญญาณให้เป็นสัญญาณที่เหมาะสมแล้วส่งให้หน่วยประมวลผลต่อไป

หน่วยเอาต์พุต ทำหน้าที่รับข้อมูลจากตัวประมวลผลแล้วส่งต่อข้อมูลไปควบคุมอุปกรณ์ภายนอกเช่น ควบคุมหลอดไฟ มอเตอร์ และวาล์ว เป็นต้น

4.แหล่งจ่ายไฟ (Power Supply)
          ทำหน้าที่จ่ายพลังงานและรักษาระดับแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงให้กับ CPU Unit หน่วยความจำและหน่วยอินพุท/ เอาท์พุท

5.อุปกรณ์ต่อร่วม (Peripheral Devices)          • PROGRAMMING CONSOLE
          • EPROM WRITER
          • PRINTER
          • GRAPHIC PROGRAMMING
          • CRT MONITOR
          • HANDHELD
          • etc

PLC ทำ งานอย่างไร?

ควบคุมตรรกะโปรแกรม ( มหาชน ) หรือตัวควบคุมโปรแกรมเป็นดิจิตอลคอมพิวเตอร์ที่ใช้สำหรับการดำเนินการอัตโนมัติจากไฟฟ้ากระบวนการเช่นการควบคุมเครื่องจักรในโรงงานสายการประกอบ , ขี่สนุกหรือติดตั้งไฟ . PLCs ที่ใช้ในอุตสาหกรรมและเครื่องจักร ซึ่งแตกต่างจากคอมพิวเตอร์วัตถุประสงค์ทั่วไป, PLC ถูกออกแบบมาสำหรับปัจจัยการผลิตและการจัดเตรียมหลายเอาท์พุทช่วงอุณหภูมิขยายภูมิคุ้มกันให้เสียงไฟฟ้าและความต้านทานการสั่นสะเทือนและผลกระทบ โปรแกรมการควบคุมการทำงานของเครื่องจะถูกเก็บไว้โดยทั่วไปในแบตเตอรี่สำรองขึ้นหรือหน่วยความจำไม่ระเหย . PLC เป็นตัวอย่างของฮาร์ด เรียลไทม์ของระบบตั้งแต่การส่งออกผลต้องผลิตเพื่อตอบสนองการป้อนข้อมูลเงื่อนไขภายในเวลาที่ จำกัด ในการดำเนินงานที่ไม่ได้ตั้งใจจะทำให้เป็นอย่างอื่น

ฟังก์ชั่น

การทำงานของ PLC ได้พัฒนากว่าปีที่จะรวมถึงการควบคุมการถ่ายทอดลำดับการควบคุมการเคลื่อนไหว, การควบคุมกระบวนการ , กระจายระบบการควบคุมและระบบเครือข่าย . ความสามารถในการจัดการข้อมูลการจัดเก็บประมวลผลและการสื่อสารของ PLCs สมัยใหม่บางประมาณเทียบเท่ากับคอมพิวเตอร์เดสก์ทอป . PLC-เหมือนการเขียนโปรแกรมร่วมกับฮาร์ดแวร์ I / O จากระยะไกลช่วยให้คอมพิวเตอร์เดสก์ทอปวัตถุประสงค์ทั่วไปการซ้อนทับกันบาง PLCs ในการใช้งานบางอย่าง เกี่ยวกับการปฏิบัติจริงของเหล่านี้คอมพิวเตอร์เดสก์ทอปควบคุมตรรกะมันเป็นสิ่งสำคัญที่จะทราบว่าพวกเขาไม่ได้รับการยอมรับกันโดยทั่วไปในอุตสาหกรรมหนักเพราะคอมพิวเตอร์เดสก์ทอปทำงานบนความมั่นคงน้อยกว่าระบบปฏิบัติการมากกว่า PLC และเพราะฮาร์ดแวร์คอมพิวเตอร์เดสก์ท็โดยปกติจะไม่ได้รับการออกแบบ เพื่อในระดับเดียวกันของความอดทนต่ออุณหภูมิ, ความชื้น, การสั่นสะเทือนยืนยาวและเป็นโปรเซสเซอร์ที่ใช้ใน PLC นอกจากข้อ จำกัด ของฮาร์ดแวร์ของตรรกะตามเดสก์ทอประบบปฏิบัติการเช่น Windows ไม่ให้ยืมตัวเองเพื่อการดำเนินการตรรกะที่กำหนดด้วยผลว่าตรรกะอาจไม่ตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพตรรกะหรือสถานะอินพุตที่มีความสอดคล้องมากในระยะเวลาที่ ที่คาดหวังจาก PLCs ยังคงใช้งานเดสก์ท็ตรรกะเช่นหาใช้ในสถานการณ์ที่ไม่สำคัญเช่นอัตโนมัติในห้องปฏิบัติการและใช้งานในโรงงานขนาดเล็กที่ใช้เป็นน้อยกว่าความต้องการและที่สำคัญเพราะพวกเขามักจะมีมากน้อยราคาแพงกว่า PLCs

ในปีที่ผ่านมามากขึ้นผลิตภัณฑ์ขนาดเล็กที่เรียกว่า PLRs (relays ตรรกะโปรแกรม) และกันโดยชื่อที่คล้ายกันมีมากขึ้นที่พบบ่อยและได้รับการยอมรับ เหล่านี้เป็นอย่างมากเช่น PLC และถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมเบาที่เพียงไม่กี่จุดของI / O (เช่นสัญญาณไม่กี่มาจากโลกแห่งความจริงและไม่กี่จะออก) มีส่วนร่วมและต้นทุนต่ำเป็นที่ต้องการ อุปกรณ์เหล่านี้มีขนาดเล็กโดยทั่วไปจะทำในขนาดทางกายภาพที่พบบ่อยและรูปร่างโดยผู้ผลิตหลายและตราหน้าโดยผู้ผลิตของ PLCs ขนาดใหญ่เพื่อกรอกสิ้นผลิตภัณฑ์ต่ำของพวกเขา ชื่อที่นิยม ได้แก่ ควบคุม PICO, Nano PLC และชื่ออื่น ๆ หมายความควบคุมขนาดเล็กมาก ส่วนใหญ่เหล่านี้ได้ระหว่าง 8 และ 12 อินพุตดิจิตอล, 4 และ 8 ผลดิจิตอลและถึง 2 อนาล็อก ขนาดปกติจะเป็นประมาณ 4 "กว้าง 3" สูงและ 3 "ลึก. ที่สุดอุปกรณ์ดังกล่าว ได้แก่ ไปรษณีย์ประทับเล็ก ๆ ขนาดหน้าจอ LCD สำหรับการดูง่ายตรรกะบันได (เฉพาะส่วนเล็ก ๆ ของโปรแกรมที่มีความสามารถมองเห็นได้ในเวลาที่กำหนด) และ สถานะของ I / O จุดและมักจะหน้าจอเหล่านี้จะมาพร้อมกับ 4-way โยกปุ่มกดบวกสี่แยกขึ้นกดปุ่มคล้ายกับปุ่มคีย์บนรีโมทคอนโทรล VCR และใช้เพื่อนำทางและแก้ไขตรรกะ ส่วนใหญ่จะมีขนาดเล็กสำหรับเสียบเชื่อมต่อผ่านทาง RS-232 หรือ RS-485 ไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อให้โปรแกรมเมอร์สามารถใช้โปรแกรม Windows ง่ายสำหรับการเขียนโปรแกรมแทนการถูกบังคับให้ใช้จอแอลซีดีขนาดเล็กและชุดปุ่มกดเพื่อวัตถุประสงค์นี้. แตกต่าง PLCs ปกติ ที่มักจะแยกส่วนและขยายอย่างมาก PLRs มักจะไม่ modular หรือขยาย แต่ราคาของพวกเขาสามารถเป็นสองคำสั่งของขนาดน้อยกว่า PLC และพวกเขายังมีการออกแบบที่มีประสิทธิภาพและการดำเนินการที่กำหนดของตรรกะ

[ แก้ไข ]

[ แก้ไข ]คุณสมบัติ

เวลาสแกนแตกต่างที่สำคัญจากคอมพิวเตอร์เครื่องอื่นเป็น PLCs ที่หุ้มเกราะสำหรับเงื่อนไขที่รุนแรง (เช่นฝุ่นความชื้นความร้อน, เย็น) และมีสถานที่สำหรับการครอบคลุมอินพุต / เอาต์พุต (I / O) จัด เหล่านี้เชื่อมต่อ PLC เพื่อเซ็นเซอร์และactuators . PLCs อ่านสวิทช์ จำกัด , ตัวแปรกระบวนการอะนาล็อก (เช่นอุณหภูมิและความดัน), และตำแหน่งของระบบตำแหน่งที่ซับซ้อน บางคนใช้เครื่องจักรวิสัยทัศน์ . ^[ 4 ]ด้านตัวกระตุ้น, PLCs ทำงานมอเตอร์ไฟฟ้า , นิวเมติกหรือไฮดรอลิกระบอกแม่เหล็กรีเลย์ , solenoidsหรือผล analog การเตรียมการอินพุต / เอาต์พุตอาจจะสร้างขึ้นในง่าย PLC, PLC หรืออาจจะโมดูล I / O ภายนอกที่แนบมากับเครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่เป็นปลั๊ก PLC

[ แก้ไข ]

โปรแกรม PLC จะถูกดำเนินการโดยทั่วไปซ้ำตราบเท่าที่ระบบควบคุมการทำงาน สถานะของจุดเข้าทางกายภาพจะถูกคัดลอกไปยังพื้นที่ของหน่วยความจำที่สามารถเข้าถึงการประมวลผลบางครั้งเรียกว่า "ตาราง I / O รูปภาพ" มีการรันโปรแกรมแล้วจากการเรียนการสอนครั้งแรก rung ลงไปรุ่งล่าสุด มันต้องใช้เวลาบางส่วนสำหรับการประมวลผลของ PLC การประเมินขั้นทั้งหมดและปรับปรุงตารางภาพ I / O สถานะของเอาท์พุท^[ 5 ]นี้เวลาสแกนอาจจะไม่กี่มิลลิวินาทีสำหรับโปรแกรมขนาดเล็กหรือประมวลผลที่รวดเร็ว, แต่ PLCs เก่าทำงานโปรแกรมขนาดใหญ่มากอาจใช้เวลานานกว่า (พูดได้ถึง 100 ms) ในการรันโปรแกรม ถ้าสแกนเวลายาวเกินไปตอบสนองของ PLC เงื่อนไขกระบวนการจะช้าเกินไปที่จะเป็นประโยชน์

เป็น PLCs กลายเป็นขั้นสูงมากขึ้นวิธีการที่ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อเปลี่ยนลำดับของการดำเนินบันไดและถูกนำมาใช้ซับรูทีน^[ 6 ]ที่ง่ายขึ้นในการเขียนโปรแกรมและยังสามารถใช้เพื่อประหยัดเวลาการสแกนสำหรับกระบวนการความเร็วสูง; ตัวอย่างส่วนของโปรแกรม ใช้เฉพาะสำหรับการตั้งค่าเครื่องสามารถแยกออกจากส่วนที่จำเป็นในการทำงานที่ความเร็วสูงขึ้น

วัตถุประสงค์พิเศษโมดูล I / O เช่นโมดูลจับเวลาหรือโมดูลเคาน์เตอร์สามารถใช้ที่สแกนเวลาของหน่วยประมวลผลเป็นเวลานานเกินไปที่จะหยิบขึ้นมาได้อย่างน่าเชื่อถือเช่นนับพัลส์และการตีความการสร้างพื้นที่สี่เหลี่ยมจัตุรัสจาก encoder shaft ค่อนข้างช้า PLC ยังสามารถตีความค่านับการควบคุมเครื่อง แต่การสะสมของพัลส์จะกระทำโดยโมดูลเฉพาะที่ได้รับผลกระทบจากความเร็วของการทำงานของโปรแกรม

[ แก้ไข ]ขนาดระบบ

ขนาดเล็ก PLC บริษัท จะมีจำนวนคงที่ของการเชื่อมต่อที่สร้างขึ้นในปัจจัยการผลิตและผล โดยปกติจะมีการขยายฐานแบบจำลองถ้ามีไม่เพียงพอ I / O

PLCs modular มีตัวถัง (เรียกว่าแร็ค) เป็นที่วางโมดูลที่มีฟังก์ชั่นที่แตกต่างกัน หน่วยประมวลผลและการเลือก I / O โมดูลที่กำหนดเองสำหรับงานเฉพาะ ชั้นวางจำนวนมากสามารถดำเนินการโดยหน่วยประมวลผลเดียวและอาจจะมีหลายพันของปัจจัยการผลิตและผล ความเร็วสูงพิเศษอนุกรม I / O การเชื่อมโยงจะใช้เพื่อให้ชั้นวางที่สามารถกระจายออกไปจากหน่วยประมวลผลลดค่าใช้จ่ายการเดินสายสำหรับโรงงานขนาดใหญ่

[ แก้ไข ]ส่วนติดต่อผู้ใช้

PLCs อาจต้องมีปฏิสัมพันธ์กับคนสำหรับวัตถุประสงค์ของการกำหนดค่าการรายงานการเตือนภัยในชีวิตประจำวันหรือการควบคุม เชื่อมต่อมนุษย์เครื่อง (HMI) เป็นลูกจ้างเพื่อจุดประสงค์นี้ HMIs จะยังเรียกว่าเป็นอินเตอร์เฟซที่คนเครื่อง (MMIs) และส่วนติดต่อผู้ใช้แบบกราฟิก (GUIs) ระบบที่ง่ายอาจใช้ปุ่มและไฟในการโต้ตอบกับผู้ใช้ แสดงข้อความที่มีเช่นเดียวกับหน้าจอแบบสัมผัสกราฟิก ระบบที่ซับซ้อนมากขึ้นใช้การเขียนโปรแกรมและการตรวจสอบซอฟต์แวร์ที่ติดตั้งบนเครื่องคอมพิวเตอร์กับ PLC เชื่อมต่อผ่านอินเตอร์เฟซการติดต่อสื่อสาร

[ แก้ไข ]การสื่อสาร

PLCs ได้สร้างขึ้นในพอร์ตการสื่อสารมักจะ 9-pin RS-232แต่เลือกที่EIA-485หรือEthernet . Modbus , BACnetหรือDF1มักจะรวมเป็นหนึ่งในโปรโตคอลสื่อสาร . ตัวเลือกอื่น ๆ ได้แก่ ต่างๆfieldbusesเช่นDeviceNetหรือProfibus . โปรโตคอลการสื่อสารอื่น ๆ ที่อาจใช้ที่ระบุไว้ในรายการของโปรโตคอลอัตโนมัติ .

PLCs ที่ทันสมัยที่สุดสามารถสื่อสารผ่านเครือข่ายบางระบบอื่น ๆ เช่นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ใช้ระบบ SCADAระบบ (Control กำกับและเก็บข้อมูล) หรือเว็บเบราเซอร์

PLCs ใช้ในขนาดใหญ่ระบบ I / O อาจมีpeer-to-peerการสื่อสาร (P2P) ระหว่างตัวประมวลผล นี้จะช่วยให้แยกชิ้นส่วนกระบวนการที่ซับซ้อนให้มีการควบคุมแต่ละขณะที่ช่วยให้ระบบย่อยที่จะประสานเชื่อมโยงการสื่อสารมากกว่า เหล่านี้เชื่อมโยงการสื่อสารก็มักจะใช้สำหรับHMIอุปกรณ์ต่าง ๆ เช่นแป้นหรือเครื่องคอมพิวเตอร์เวิร์คสเตชั่ประเภท

[ แก้ไข ]การเขียนโปรแกรม

โปรแกรม PLC เขียนปกติในโปรแกรมพิเศษในคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล, ดาวน์โหลดแล้วโดยสายเคเบิลโดยตรงการเชื่อมต่อผ่านเครือข่ายหรือไปยัง PLC โปรแกรมจะถูกเก็บไว้ใน PLC ทั้งในแบตเตอรี่สำรองRAMหรืออื่น ๆ ที่ไม่ระเหยหน่วยความจำแฟลช . บ่อยครั้งที่เดียว PLC สามารถตั้งโปรแกรมให้เปลี่ยนหลายพันรีเลย์ . ^[ 7 ]

ภายใต้61131-3 IECมาตรฐาน PLCs สามารถตั้งโปรแกรมโดยใช้โปรแกรมภาษาที่ยึดตามมาตรฐาน สัญกรณ์โปรแกรมกราฟิกที่เรียกว่าชาร์ตแบบ Sequential Functionสามารถใช้ได้บนตัวควบคุมโปรแกรมบางอย่างบันไดขั้นต้นจิก PLCs ที่สุดใช้โปรแกรมไดอะแกรมรูปแบบที่เทิดทูนอุปกรณ์แผงควบคุมไฟฟ้า (เช่นรายชื่อผู้ติดต่อและขดลวดของรีเลย์) ซึ่ง PLCs แทนที่ รุ่นนี้ยังคงทั่วไปในวันนี้

IEC 61131-3 ปัจจุบันกำหนดห้าภาษาการเขียนโปรแกรมสำหรับระบบควบคุมที่ตั้งโปรแกรม: บล็อกไดอะแกรมการทำงาน (FBD), แผนภาพบันได (LD), ข้อความโครงสร้าง (ST คล้ายกับการเขียนโปรแกรมภาษาปาสคาล), รายการคำ (IL คล้ายกับภาษาประกอบ ) และแบบ Sequential Function Chart (SFC) ^[ 8 ]เทคนิคเหล่านี้เน้นองค์กรตรรกะของการดำเนินงาน^[ 7 ]

ในขณะที่แนวคิดพื้นฐานของการเขียนโปรแกรม PLC เป็นเรื่องธรรมดาที่ผู้ผลิตทุกความแตกต่างใน I / O ที่อยู่องค์กรหน่วยความจำและชุดคำสั่งหมายความว่าโปรแกรม PLC จะไม่สมบูรณ์แทนกันระหว่างผู้ผลิตที่แตกต่างกัน แม้จะอยู่ในสายผลิตภัณฑ์เดียวกันของผู้ผลิตเดียวรุ่นที่แตกต่างกันอาจไม่เข้ากันโดยตรง

PC station 6 ต่อ 1 เครื่อง (22/08/55)

PC station 6 ต่อ 1 เครื่อง

รูปการออกแบบ

อุปกรณ์......... 

• เครื่องที่ใช้เป็น Host PC  OS Microsoft Windows XP  Professional SP 3
• เครื่องที่ใช้เป็น User PC OS Microsoft Windows 2000,Microsoft Windows ME,Microsoft Windows XP SP 1,Microsoft Windows XP SP 2,Microsoft Windows XP SP 3
• Router/Switch   Cisco SF200-48P 
• โปรแกรม Diskless ใช้กับ OS  Microsoft Windows 

งบประมาณค่าใช้จ่ายในการติดตั้ง...........

Host PC                            40000   ฿ 

User PC                              5000   ฿

Router/Switch                  27000   ฿

โครงสร้างทางเทคนิคและการใช้งาน Input Unit (15/08/55)

โครงสร้างทางเทคนิคและการใช้งาน Input Unit

Sensor ในงานอุตสาหกรรม

Sensor เป็นอุปกรณ์สำคัญที่ใช้งานอุตสาหกรรมในระบบการควบคุมแบบอัตโนมัติซึ่งสามารถ แบ่งแยกตามลักษณะการใช้งานและคุณสมบัติที่ได้ คือ...

1.             Limit Switch (สวิทซ์จำกัดระยะ)

การทำงานจะอาศัยแรงกดจากภายนอกมากระทำ เช่น วางของทับที่ปุ่มกด หรือ ลูกเบี้ยวมาชนที่ปุ่มกด

2.             Photo Electric Sensors เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้สำหรับตรวจจับการมี หรือ ไม่มีวัตถุที่เราต้องการตรวจจับ โดยอาศัยหลักการวัดปริมาณของความเข้มของแสงที่กระทบกับวัตถุและ สะท้อนกลับมายัง Photo Electric Sensors

3.             Proximity Sensors เป็นอุปกรณ์อิเลคทรอนิคส์ที่ใช้สำหรับตรวจจับการมีหรือไม่มีของวัตถุโดย อาศัยหลักการตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กหรือสนามไฟฟ้า แบ่งได้เป็น 2 แบบคือ

a. ชนิดสนามแม่เหล็ก (Inductive)

b. ชนิดสนามไฟฟ้า (Capacitive)

ซึ่งพอที่จะสรุปจุดเด่น จุดด้อยในการนำ Sensor แบบต่างๆ มาใช้งานได้ตามตารางข้างล่างนี้

ข้อเปรียบเทียบระหว่างลิมิตสวิตซ์กับเซ็นเซอร์ชนิดต่างๆ จุดเด่นในการใช้งาน		จุดด้อยในการใช้งาน
ลิมิตสวิตซ์ (Limit Switches)	- ติดตั้งสะดวก , ง่าย - เป็นอุปกรณ์ที่มีสวิทซ์แยก(Isolated) - ไม่ต้องมีไฟเลี้ยงวงจรในการทำงาน - การทำงานเชื่อถือได้ - มีความสามารถในการรับกระแสได้ สูงในการทำงาน - มีความแม่นยำและเที่ยงตรง - ราคาต่ำกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับชนิด อื่นๆ		- มีอายุการใช้งานจำกัด - มีความเร็วการทำงานจำกัด (ประมาณ 1.5 เมตร/วินาที) - หน้าคอนแทคเสื่อมและทำงานได้ ไม่เต็มประสิทธิภาพเมื่อถึงระยะเวลา ที่กำหนด - ดัชนีการป้องกัน (IP) ถูกจำกัด - ความน่าเชื่อถือต่ำเมื่อทำงานที่มี ระดับสัญญาณต่ำ
เซ็นเซอร์แบบเหนี่ยวนำ (Inductive Proximity Sensors)	- อายุการใช้งานไม่ได้ขึ้นอยู่กับ จำนวนครั้งของการทำงาน - มีลำตัวที่แข็งแรงสามารถใช้งานใน โรงงานได้ดี - มีดัชนีการป้องกัน (IP)สูง - สามารถทำงานร่วมกับอุปกรณ์ อิเลคทรอนิกส์ได้ดี - ไม่มีส่วนประกอบใดๆ ที่ต้องสัมผัส กับวัตถุที่ตรวจจับ - สามารถตรวจจับวัตถุที่เคลื่อนที่ย่าน ความเร็วสูงได้		- ระยะการตรวจจับจำกัด (ประมาณ 60 mm) - ตรวจจับได้เฉพาะวัตถุที่เป็นโลหะ เท่านั้น - การคำนวณจุดการทำงาน(Switching Point) ได้ยาก หากเป้าตรวจจับไม่ได้มาตรฐาน (เล็กกว่า)และชนิดของโลหะที่ไม่ใช่ เหล็ก
เซ็นเซอร์แบบเก็บประจุ (Capacitive Proximity Sensors)	- สามารถตรวจจับวัตถุได้ทุกชนิด - สามารถตรวจจับผ่านแผ่นกั้น (Partition) ได้		- มีความไวสูงต่อการเปลี่ยนแปลง รอบข้าง เช่น อุณหภูมิและความชื้น - ระยะการตรวจจับที่จำกัด
เซ็นเซอร์แบบใช้แสง (Photo Electric Sensors)	- สามารถตรวจจับในระยะไกลได้ - สามารถตรวจจับวัตถุได้ทุกชนิด - สามารถตรวจจับวัตถุได้ทุกขนาด รวมถึงวัตถุที่มีลักษณะแหลมคม - มีเอาต์พุตทั้งแบบรีเลย์หรือโซลิต สเตท - มีชนิดที่ออกแบบสำหรับตรวจจับ แถบสี (Colour Mark)		- ประสิทธิภาพการทำงานลดลงเมื่อมี ฝุ่นหรือสิ่งสกปรกจับที่ด้านหน้าชุด ส่งหรือชุดรับแสง - การทำงานอาจผิดพลาดได้หากมี การใช้งานบริเวณรอบข้างที่มีแสง สว่างจ้าเกินไป

โครงสร้างทางเทคนิคและการใช้งาน Input Unit

1.PROXIMITY  SWITCH

พร็อกซิมิตี้เซนเซอร์ (Proximity Sensor) หรือ พร็อกซิมิตี้สวิตซ์ (Proximity Switch) คือ เซนเซอร์ชนิดหนึ่งที่สามารถทำงานโดยไม่ต้องสัมผัสกับชิ้นงานหรือวัตถุภายนอก โดยลักษณะของการทำงานอาจจะส่งหรือรับพลังงานรูปแบบใดรูปแบบหนึ่งดังต่อไปนี้ คือ สนามแม่เหล็ก สนามไฟฟ้า แสง เสียง และ สัญญาณลม ส่วนการนำเซนเซอร์ประเภทนี้ไปใช้งานนั้น ส่วนใหญ่จะใช้กับงานตรวจจับ ตำแหน่ง ระดับ ขนาด และรูปร่าง ซึ่งโดยปกติแล้วจำนำมาใช้แทนลิมิตสวิตซ์ (Limit Switch) เนื่องด้วยสาเหตุของอายุการใช้งานและความเร็วในการตรวจจับวัตถุเป้าหมาย ทำได้ดีกว่าอุปกรณ์ประเภทสวิตซ์ซึ่งอาศัยหน้าสัมผัสทางกล

ประเภทของพร็อกซิมิตี้เซนเซอร์

1.เซนเซอร์แบบเหนี่ยวนำ (Inductive Sensor) เป็นเซนเซอร์ที่ทำงานโดยอาศัยหลักการเปลี่ยนแปลงค่าความเหนี่ยวนำของขดลวด ซึ่งการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวจะมีผลต่อชิ้นงานหรือวัตถุที่เป็นโลหะเท่านั้น หรือเรียกกันทางภาษาเทคนิคว่า ” อินดั๊กตีฟเซนเซอร์ ”

ข้อเด่นของเซนเซอร์ชนิดนี้ คือ ทนทานและสามารถทำงานได้ในช่วงอุณหภูมิที่กว้าง (wide temperature ranges) สามารถทำงานในสภาวะที่มีการรบกวนทางแสง (Optical) และเสียง (Acoustic) ซึ่งเทียบเท่ากับชนิดเก็บประจุ

2.เซนเซอร์ชนิดเก็บประจุ (Capacitive Sensor) เซนเซอร์ประเภทนี้มีโครงสร้างทั้งภายนอกและภายในคล้ายกับแบบเหนี่ยวนำ การเปลี่ยนแปลงของความจุ ซึ่งเนื่องมาจากการเคลื่อนที่ของวัตถุชนิดหนึ่งเข้ามาใกล้สนามไฟฟ้าของคาปา ซิเตอร์ เซนเซอร์ชนิดนี้สามารถตรวจจับอุปกรณ์ที่ไม่ได้เป็นโลหะได้ และเป็นโลหะได้

หลักการทำงานของเซนเซอร์แบบเหนี่ยวนำ

บริเวณส่วนหัวของเซนเซอร์จะมีสนามแม่เหล็กซึ่งมีความถี่สูง โดยได้รับสัญญาณมาจากวงจรกำเนิดความถี่ ในกรณีที่มีวัตถุหรือชิ้นงานที่เป็นโลหะเข้ามาอยู่ในบริเวณที่สนามแม่เหล็ก สามารถส่งไปถึง จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงค่าความเหนี่ยวนำ จากเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นทำให้เกิดการหน่วงออสซิลเลท (oscillate) ลดลงไป หรือบางทีอาจถึงจุดที่หยุดการออสซิลเลท และเมื่อนำเอาวัตถุนั้นออกจากบริเวณตรวจจับ วงจรกำเนิดคลื่นความถี่ก็เริ่มต้นการออสซิลเลทใหม่อีกครั้งหนึ่ง สภาวะดังกล่าวในข้างต้นจะถูกแยกแยะได้ด้วยวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่อยู่ภายใน หลังจากนั้นก็จะส่งผลไปยังเอาต์พุตว่าให้ทำงานหรือไม่ทำงาน โดยทั้งนี้จะขึ้นอยู่กับชนิดของเอาต์พุตว่าเป็นแบบใด เพื่อเป็นการลดจินตนาการในการทำความเข้าใจการทำงานของเซนเซอร์ชนิดนี้จึงขอ แสดงด้วยรูปต่อไปนี้

Sensing Distance (SN) : ระยะที่ตัวเซนเซอร์สามารถตรวจวัตถุได้ซึ่งจะขึ้นอยู่กับชนิด ขนาดของวัตถุและเส้นผ่านศูนย์กลางของ Sensor ซึ่งโดยปกติแล้ว ถ้าเส้นผ่านศุนย์การของตัว Sensor ใหญ่ก็ยิ่งทำให้ระยะการตรวจจับได้ไกล

Target Material Factor : เป็นค่า Factor โดยประมาณของวัตถุแต่ละชนิด ใช้สำคูณกับค่า Sensing Distance เพื่อให้ได้ค่าระยะการตรวจจับที่แน่นอนยิ่งขึ้น เมื่อใช้ Inductive Sensor ในการตรวจจับวัตถุชนิดนั้นๆ

Hysteresis : เป็นช่วงหรือย่านที่ตัว Sensor จะให้สถานะของ Output เป็น On หรือ Off ซึ่งโดยปกติแล้วในการออกแบบเครื่องจักรต่างๆ ต้องคำนึงถึงค่านี้ด้วยเพื่อให้มั่นใจได้ว่าตัว Sensor ของเราที่ติดตั้งไปแล้วนั้นจะสามารถทำงานได้อย่างถูกต้องและแน่นอนตลอดเวลา

Mountable : เป็นรูปแบบในการติดตั้งตัว Sensor ซึ่งโดยปกติแล้วตัว Sensor ทั้ง Inductive และ Capacitive จะมีรูปแบบในการติดตั้่งอยู่ 2 ชนิด คือ แบบ Flush Mount และ Non Flush Mount โดยมีลักษณะในการติดตั้งที่แตกต่างกันตามรูป ถ้ามีการติดตั้งที่ผิดวิธีก็อาจจะทำให้การทำงานของตัว Sensor ผิดพลาดได้

รูปร่างหน้าตาของตัว Proximity Sensor

การทำงานของ Contorller omron S3S-B10 (15/08/55)

การทำงานของ Controller omron S3S-B10

OMRON S3SB10 NEW S3S B10 100/110/200/220VAC  

รายละเอียดย่อ :

Part Number: S3S-B10
SENSOR CONTROLLER 110-120/220/240VAC ON/OFF DELAY 

รหัส : OMRS3SB10

ยี่ห้อ : OMRON

รุ่น : S3SB10

ราคาปกติ :  8,600.00     

กิจกรรมในชั้นเรียนการนำคอมพิวเตอร์มาใช้งาน (15/08/55)

1. เหตุผลในการนำคอมพิวเตอร์มาใช้ในงานอุตสาหกรรม

ในวงการอุตสาหกรรมนับได้ว่าคอมพิวเตอร์ได้เข้ามามีบทบาทเป็นอย่างมาก ตั้งแต่การวางแผนการผลิต กำหนดเวลาการผลิต การออกแบบจนกระทั่งถึงการผลิตสินค้า ควบคุมระบบการผลิตและระบบคุณภาพทั้งหมด ในรายงานทางอุตสาหกรรมได้มีการนำคอมพิวเตอร์มาใช้ในการควบคุมการทำงานของเครื่องจักร ตลอดจนโรงงานผลิตเกี่ยวกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เช่นการทำลายวงจรลงบนแผ่นปริ้น ชึ่งจะช่วยในความสะดวกสบาย และความเป็นระเบียบเรียบร้อย

การนำคอมพิวเตอร์มาช่วยในการออกแบบลายวงจรนั้น เป็นที่นิยมใช้กันใน กลุ่มอุตสาหกรรมขนาดกลางไปจนถึง กลุ่มอุตสาหกรรมขนาดใหญ่  เช่นกลุ่มโรงงานผลิตบอร์ดทดลอง หรือการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัย ซึ่งมีขนาดเล็กลง กลุ่มอุตสาหกรรมเหล่านี้จึงนิยมใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์มาช่วยในกระบวนการผลิตและการออกแบบลายวงจร

2. ระบบ CIM

CIM (Computer-Integrated Manufacturing) เป็นการนำเอาคอมพิวเตอร์เข้ามาช่วยในการประสานและการควบคุม ระบบการผลิตภายในโรงงานอุตสาหกรรม เพื่อให้การ ทำงานเป็นไปอย่างอัตโนมัติทำให้ได้ระบบการผลิตและผลผลิตที่ สมบูรณ์การประยุกต์ระบบ CIM มาใช้เป็นการพัฒนาเพื่อเข้าสู่ระบบอุตสาหกรรมอัตโนมัติ การใช้CIM ก็คือการเชื่อมโยง ระหว่างกันของระบบฐานข้อมูลต่างๆ ที่จำเป็นสำหรับระบบการผลิต

ในอินเตอร์เน็ตมีการค้นหาเรื่อง Computer Integrated Manufacturing (CIM) กันอย่างมากมาย ส่วนใหญ่ข้อมูลที่มีจะเป็นภาษาอังกฤษ โดยข้อมูลที่เป็นภาษาไทยก็มีเช่นกัน แต่อาจจะไม่มากมายนัก บทความนี้ผมจึงแปลความหมายของเจ้า Computer Integrated Manufacturing (CIM) มาให้ท่านผู้สนใจได้อ่านกันครับ หากท่านใดต้องการคัดลอกไป ขอความกรุณาอ้างอิงกลับมายังบล๊อกผมด้วยน่ะครับ เพื่อเป็นกำลังใจ

CIM Activities

Computer Integrated Manufacturing (CIM) หรือ การผลิตผสมผสานด้วยความพิวเตอร์

Computer Integrated Manufacturing (CIM) เป็นระบบการผลิตที่ใช้คอมพิวเตอร์เข้ามาควบคุมกระบวนการผลิตทั้งหมด การผสมผสานของระบบ ทำให้มีการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างหน่วยงานแต่ละหน่วยได้ ทำให้แต่ละหน่วยรับรู้ความก้าวหน้าซึ่งกันและกัน ข้อดี คือ ระบบการผลิตจะมีความรวดเร็วและมีข้อผิดพลาดน้อย แม้ว่าข้อดีหลักของ CIM คือ ความสามารถในการสร้างกระบวนการผลิตอัตโนมัติ โดยทั่วไปแล้วระบบ CIM จะเป็นกระบวนการควบคุมแบบปิด (Closed-loop Control Processes) บนพื้นฐานของข้อมูล ณ ปัจจุบันที่ได้รับจากตัวตรวจรู้ (Sensor)

ภาพรวม
Computer Integrated Manufacturing (CIM) เป็นทั้งกระบวนการผลิตและชื่อของระบบอัตโนมัิติที่ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ โดยมีหน้าที่สนับสนุนการทำงานและเป็นระบบการจัดการของระบบการผลิตที่ประกอบด้วยฝ่ายต่างๆ เช่น ฝ่ายงานวิศวกรรม ฝ่ายงานการผลิต ฝ่ายการตลาด และฝ่ายการสนับสนุนอื่นๆ ขอบข่ายหน้าที่การทำงานของ CIM มีหลากหลายอย่าง เช่น ออกแบบ วิเคราะห์ วางแผน จัดซื้อ จัดการบัญชีต้นทุน ควบคุมคงคลัง และการกระจายผลิตภัณฑ์ เหล่านี้จะถูกเชื่อมโยงโดยคอมพิวเตอร์ไปยังอุปกรณ์ หรือหน่วยต่างๆ ภายในองค์กร CIM จะทำให้สามารถควบคุมกระบวนการได้โดยตรงและสามารถแสดงการทำงานปัจจุบันของทุกกระบวนการทำงาน

3. ประโยชน์ของของการใช้ CIM
CIM (Computer-Integrated Manufacturing) เป็นการนำเอาคอมพิวเตอร์เข้ามาช่วยในการประสานและการควบคุม ระบบการผลิตภายในโรงงานอุตสาหกรรม เพื่อให้การ ทำงานเป็นไปอย่างอัตโนมัติทำให้ได้ระบบการผลิตและผลผลิตที่ สมบูรณ์การประยุกต์ระบบ CIM มาใช้เป็นการพัฒนาเพื่อเข้าสู่ระบบอุตสาหกรรมอัตโนมัติ การใช้CIM ก็คือการเชื่อมโยง ระหว่างกันของระบบฐานข้อมูลต่างๆ ที่จำเป็นสำหรับระบบการผลิต

                   ประโยชน์ของของการใช้ CIM

 การประยุกต์ใช้คอมพิวเตอร์ในงานอุตสาหกรรม (COMPUTER INTEGRATED MANUFACTURING : CIM)

วัตถุประสงค์หลัก คือ การเชื่อมต่อระหว่างระบบที่ทำการผลิตแบบอัตโนมัติเข้ากับการจัดการสารสนเทศแบบดั้งเดิม

· การผลิตแบบอัตโนมัติ

· การจัดการสารสนเทศแบบดั้งเดิม

· ระบบ CIM ในโรงงานอุตสาหกรรม 

การผลิตแบบอัตโนมัติ

1. การใช้คอมพิวเตอร์ในการออกแบบและผลิต ( CAD / CAM )

2. การควบคุมเครื่องมือซึ่งทำงานด้วยคำสั่งลักษณะตัวเลข ( NC : NUMERICAL CONTROL MACHINE )

3. การควบคุมหุ่นยนต์อุตสาหกรรม

4. การจัดการวัตถุดิบอัตโนมัติ

การจัดการสารสนเทศแบบดั้งเดิม

1. การจัดการทางบัญชี

2. การจัดซื้อ

3. การควบคุม STOCK

4. การจัดการด้านการตลาด

ระบบ CIM ในโรงงานอุตสาหกรรม

ประโยชน์ของระบบฐานข้อมูล CIM

1. ลดเวลาและต้นทุนการผลิตในส่วน ของการออกแบบ และ กระบวนการผลิต

2. ความผิดพลาดน้อยลง

3. ลดขั้นตอนการผลิตสินค้า

4. สามารถควบคุมคุณภาพสินค้าได้

5. วัสดุสิ้นเปลืองลดลง

6. วางแผนงานได้

ประโยชน์ของการนำคอมพิวเตอร์มาใช้ในงานอุตสาหกรรม

· ความคล่องตัวในการผลิตสินค้า

· ความรวดเร็วในการตอบสนองต่อตลาด

· ไม่มีการจัดการเก็บข้อมูลหลายครั้ง

4. การใช้ CADในงานอุตสาหกรรม

• สร้างแบบจำลองหรือ model ขึ้นตามแบบที่ได้ทำการออกแบบ
• วิเคราะห์ ประเมินและแก้ไขข้อมูล CAD ของ Part ที่ได้ทำการออกแบบไว้เพื่อให้สามารถทำการผลิตได้จริงในการผลิตและมี function การทำงานตามแต่ละวัตถุประสงค์ของ Part นั้นๆ
• ใช้เป็นข้อมูลในการผลิต jig, fixture และเครื่องมืออื่นๆ สำหรับใช้ในขั้นตอนการผลิต

การใช้ CAD ในการสร้างรูปร่างต่างๆของ Part สามารถทำได้ 3 ลักษณะ คือ ปริมาตรตัน (Solid modeling), พื้นผิว (Surface modeling) และโครงลวด (Wire frame modeling) ซึ่งแต่ละแบบจะเหมาะสมกับการทำงานเฉพาะอย่าง

Surface modeling
การแสดงผลแบบนี้จะคล้ายกับการนำผืนผ้าสี่เหลี่ยมซึ่งถือเป็น 1 ผิวหน้า (face) มาเย็บต่อ ๆ กัน จะได้เป็นพื้นผิว (surface) บาง คล้ายเปลือกนอก การเก็บข้อมูลแบบนี้จะเก็บข้อมูล เส้นขอบ พิกัดของจุด และข้อมูลของขอบผิวที่ติดกัน

 

Solid modeling
ข้อมูลแบบจำลอง 3 มิติ แบบนี้จะถูกเก็บในลักษณะของ ลำดับของการนำรูปทรงตันพื้นฐาน (Solid Primitives) เช่น ก้อนลูกบาศก์, ลูกกลม, ทรงกระบอก, ลิ่ม, ปิรามิด ฯลฯ มาสร้างความสัมพันธ์กันด้วย Boolean Operator เช่น union (รวมกัน), subtract (ลบออก), intersection (เฉพาะส่วนที่ซ้อนทับกัน) และ difference (เฉพาะส่วนที่ไม่ทับกัน) เพื่อให้ได้รูปทรงที่ต้องการ รูปทรงที่ใช้วิธีนี้สร้างจะมีความถูกต้องสูง เนื่องจากใช้วิธีการทำ Boolean Operation เท่านั้นซึ่งเป็นวิธีที่ธรรมดาและโครงสร้างของข้อมูลก็ไม่ซับซ้อน

Wire-frame modeling
การแสดงผลแบบนี้มักจะพบในซอฟต์แวร์รุ่นเก่าๆ ซึ่งจะเก็บข้อมูลของแบบจำลองเฉพาะ เส้นขอบ(ทั้งเส้นตรงและเส้นโค้ง) และพิกัดของจุด การแสดงผลแบบนี้ทำได้รวดเร็ว แต่ภาพที่ได้จะดูค่อนข้างยาก ว่าแสดงผลอยู่ในมุมมองใด

นอกจากการใช้ CAD ในการสร้าง Part แล้วในปัจจุบัน CAD software บางตัวยังสามารถใช้ในงานวิศวกรรมย้อนกลับ (Reverse engineering) โดยคุณภาพของพื้นผิวที่สร้างขึ้นมาจากซอฟต์แวร์วิศวกรรมย้อนกลับส่วนมากขึ้น อยู่กับ 2 องค์ประกอบ คือ คุณภาพของ modeling หรือ Part ที่นำมาสแกน และคุณภาพของข้อมูลเชิงตัวเลข บางครั้งในการทำงานจริงเราไม่สามารถได้แบบจำลองที่สมบูรณ์เนื่องจากชิ้นส่วน ชำรุด หรือคุณภาพของข้อมูลเชิงตัวเลขที่ได้มาอาจไม่ดี software บางตัวสามารถแก้ไขปัญหาพื้นผิวของแบบจำลองในบริเวณที่ชำรุดได้ หรืออาจแต่งเติมดัดแปลงให้ดีกว่าของเดิมที่สแกนมาได้
5. การใช้ CAMในงานอุตสาหกรรม

การใช้คอมพิวเตอร์เพื่อช่วยจัดการกับกระบวนการผลิตในโรงงานอุตสาหกรรมโดยอาจควบคุมตั้งแต่การวางแผนจนกระทั่งการจัดการหลังการผลิตซึ่งกระบวนการของ CAM อาจแบ่งออกเป็น 2 ส่วนหลักๆ คือ

1. การใช้คอมพิวเตอร์เพื่อช่วยในการผลิตโดยตรง

เป็นลักษณะการใช้คอมพิวเตอร์ในงานตรวจสอบ โดยระบบคอมพิวเตอร์ที่ใช้เชื่อมโยงกับกระบวนการผลิตจะทำหน้าที่ตรวจสอบกระบวนการผลิตหรือเก็บข้อมูลจากกระบวนการผลิต

การใช้คอมพิวเตอร์เพื่อทำการผลิตสินค้าโดยตรง โดยการนำข้อมูลจากระบบ CAD มาช่วยในการควบคุมอุปกรณ์การผลิต เช่น เครื่องกัดที่ทำงานโดยอาศัยคำสั่งเชิงตัวเลข (numerical control machine) หรือ NC machine tool

2. การใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในการผลิตทางอ้อม

งานลักษณะนี้จะเป็นงานที่สนับสนุนการผลิต ซึ่งไม่ต่อเชื่อมระบบคอมพิวเตอร์โดยตรง แต่อาจจะเป็นการนำข้อมูลมาประมวลผล สรุป วางแผน เช่น งานเกี่ยวกับการวางแผน การจัดการเกี่ยวกับการจัดซื้อวัตถุดิบ การจัดการในโรงงาน เป็นต้น

         งานอุตสาหกรรมมีการแข่งขันกันอยู่ตลอดเวลา โดยเฉพาะปัจจุบันที่มีสภาวะวิกฤติทางเศรฐกิจ การแข่งขันก็ยิ่งมีมากขึ้น ระบบงานอุตสาหกรรมใดที่สามารถผลิตสินค้าที่มีคุณภาพสูง รวดเร็วทันกับความต้องการของตลาด แต่ราคาต่ำ ก็จะเป็นระบบอุตสาหกรรมที่มีความมั่นคงและคงอยู่ได้ในระบบปัจจัยสำคัญที่มีผลกับการผลิตงานอุตสาหกรมที่สำคัญอย่างหนึ่ง คือการนำระบบคอมพิวเตอร์มาช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในงานอุตสาหกรรม การนำระบบคอมพิวเตอร์เข้ามาช่วยงานอุตสาหกรรม มีจุดประสงค์หลัก คือ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ และ ประสิทธิผล ของระบบอุตสาหกรรม เหตุที่คอมพิวเตอร์เป็นปัจจัยสำคัญก็เนื่องมาจากคอมพิวเตอร์สามารถช่วยงานอุตสาหกรรมได้อย่างดี ตั้งแต่กระบวนการเริ่มวางแผนการผลิต การออกแบบและวิเคราะห์แบบอัตโนมัติ การควบคุมการผลิต การผลิตอัตโนมัติ การตรวจสอบคุณภาพ การบรรจุหีบห่อ ไปจนถึงการทำบัญชีรายการสินค้าและการจัดจำหน่ายในกระบวนการขั้นสุดท้าย ตัวอย่างงานที่คอมพิวเตอร์มีส่วนช่วยได้ เช่น

1.    การวางแผนออกแบบ วิเคราะห์แบบ

2.    การเขียนแบบเพื่อการผลิต

3.    การควบคุมเครื่องจักรกลการผลิต

4.    การวางแผนจัดการวัสดุคุรุภัณฑ์ในการผลิต

5.    การสร้าง และ การจัดการฐานข้อมูลบุคลากร

6.    การสร้าง และ การจัดการฐานข้อมูลการผลิต

7.    การทำบัญชี

6. จงอธิบายการใช้ CAD/CAMในงานอุตสาหกรรม

CAD/CAM

        CAD (Computer Aided Design) เป็นการใช้คอมพิวเตอร์มาเป็นเครื่องมือช่วยในการออกแบบและเขียนแบบรวมทั้งสร้าง ภาพสองหรือสามมิติได้โดยสะดวก นอกจากจากนี้ยังช่วยวิเคราะห์การออกแบบด้วยเช่นใช้ประเมินค่าพิกัดเผื่อ (Tolerance) ของการสวมหรือประกอบชิ้นงานเข้าด้วยกันก่อนนำไปผลิตจริง เป็นต้น

        เมื่อเสร็จสิ้นกระบวนการทาง CAD แล้ว แบบที่ถูกเขียนขึ้นก็จะถูกส่งไปยังแผนก NC ทำการเขียนโปรแกรมและป้อนข้อมูล ให้กับเครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อปฏิบัติการขึ้นรูปทางกล หลังจากนั้นจะมีการทดสอบ run โปรแกรมที่เขียนขึ้นเพื่อหาข้อผิดพลาด เรียกว่า dry run และหลังจากนั้นจากแก้ไขข้อผิดพลาดจนเป็นที่พอใจแล้วก็จะส่งต่อไปยังขั้นตอน CAM

        CAM (Computer Aided Manufacturing) เป็นการนำเอาซอฟต์แวร์มาใช้ในกระบวนการผลิตต่อเนื่องจาก CAD โดยทำการแปลงของมูลที่ป้อนเข้าไปให้เป็นชุดคำสั่ง และนำไปควบคุมเครื่องจักรกลที่ใช้คอมพิวเตอร์ควบคุมหรือเครื่องจักรกล CNC นั่นเอง

        ในระบบ CAD/CAM มักจะมีโปรแกรมสำหรับควบคุม คุณภาพเป็นส่วนหนึ่งเสมอ ทั้งนี้ก็เพื่อทำการตรวจสอบหรือ เช็คข้อผิดพลาดของชิ้นงานที่เครื่องผลิตออกมาได้ หากโปรแกรมควบคุมคุณภาพตรวจพบค่าผิดพลาดก็จะทำการคำนวณ เพื่อแก้ไขและส่งค่าใหม่ที่ถูกต้องไปยังระบบคอมพิวเตอร์ของ CAM ทำให้สามารถควบคุมคุณภาพของชิ้นงานให้อยู่ในค่าพิกัดที่ถูกกำหนดไว้

        ระบบการผลิตชนิดอัตโนมัติเต็มรูปแบบมักจะมีวิธีการวัดที่เรียกว่า In-Process Measuring System ทำให้ระบบที่ควบคุม เครื่องจักรสามารถตอบสนองเมื่อได้รับสัญญาณจาก ผลของการตรวจวัดและจะต้องสามารถปรับค่าหรือชดเชยค่าการสึกหรอ ของเครื่องมือเมื่อได้รับการแจ้งว่าชิ้นงานที่ผลิตขึ้นมีค่าสูงหรือต่ำกว่าค่าพิกัดเผื่อที่กำหนดเอาไว้