پی ال سی های سری Q میتسوبیشی الکتریک/ Mitsubishi electric

تقریبا اوایل سال 2000 میلادی بود که شرکت میتسوبیشی الکتریک / mitsubishi electric سری جدید پی ال سی های گسترده (Rack) خود را با نام تجاری MELSEC-Q Series روانه بازار نمود. پی ال سی که با آمدن خود تحولی عظیم در صنعت کنترل و اتوماسیون ایجاد کرد.
اگر چه شرکت میتسوبیشی در سال 2015 نیز سری جدید تر پی ال سی های گسترده خود یعنی MELSEC IQ-R Series را معرفی نمود، اما به دلایل مختلف از جمله، استفاده فراوان از این سری از پی ال سی ها (MELSEC-Q Series) در ایران، گستردگی در ارائه راهکار، قدرتمند بودن در شرایط مختلف ، قیمت مناسب و ... ما را بر این داشته که در این مقاله به معرفی سری MELSEC-Q Series بپردازیم.

پی ال سی های سری MELSEC-Q Series از خانواده رک میتسوبیشی الکتریک می باشد، به گونه ای که در این خانواده تمام قطعات CPU، Power Supply، Digital I/O، Analog I/O و ... بصورت ماژول ماژول بوده و به فراخور نیاز خود در پروژه میتوان آنها را به مجموعه خود اضافه نمود. 
یکی از مهم ترین قسمت های هر سیستمی هسته مرکزی کنترل آن (CPU) می باشد. شرکت میتسوبیشی الکتریک نیز بر این اصل مهم واقف بوده و به همین دلیل رنج مختلفی از CPU ها را برای پروژه های مختلف ارائه نموده است. و ما در این مقاله قصد داریم با انواع CPUها آشنا شویم:

 بطور کلی شرکت میتسوبیشی الکتریک CPU های خود را به 9 دسته تقسیم می کند:

. Basic PLC CPU

این سری از سی پی یو ها که کابردی عمومی دارند برای پروژه های متوسط یا حجم برنامه نویسی و تعداد I/O متوسط مورد استفاده قرار می گیرد، این سری شامل 3  عضو (Q00JCPU-E ،Q00CPU، Q01CPU) می باشد.

. High-performance PLC CPU

این سری از سی پی یو ها همانطور که از نامش مشخص است، سی پی یو با قابلیت بالا می باشد. این سری دارای حجم برنامه نویسی بسیار خوب (32 M byte)، سرعت انجام فرامین سریع (34 ns) می باشند. اعضای این سری شامل (Q00UJCPU، Q02HCPU، Q06HCPU، Q12HCPU، Q25HCPU) می باشد.

. Universal PLC CPU

این سری از سی پی یو ها دارای سرعت بسیار بالا (9.5 ns) می باشند و کاربرد آن بیشتر برای پروژه های می باشد که به سرعت بالا نیاز دارند. همچنین از این سری جهت ارتباط با ربات نیز استفاده می شود. . اعضای این سری شامل (Q02CPU، Q00UCPU، Q01UCPU، Q02UCPU، Q03UCPU، Q03UDECPU، Q04UDHCPU و ... ) می باشد.

. Process CPU

این سری از CPU ها بیشتر برای مواردی استفاده ما شود که در آن ارتباطات با سایر تجهیرات در اولویت قرار دارد، از جمله ویژگی های این سری عبارت اند از: گستردگی در کنترل حلقه بسته، کنترل حلقه بسته High speed، قابلیت ارتباط با کارت های کارت های ورودی و خروجی ریموت از طریق 2 شبکه CC-LINK IE و MELSECNET/H ، قابلیت تعویض کارت ها در حالت RUN و ... با توجه ویژگی های خاص، از این سری CPUها بیشتر در صنایع غذایی و شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرید. اعضای این سری شامل (Q02PHCPU، Q06PHCPU، Q12PHCPU، Q25PHCPU ) می باشد.

. Redundant PLC CPU

این سری از CPU ها با توجه ساختاری که دارند باید همیشه بصورت جفت استفاده شود. کاربرد آنها در پروژ های می باشد که به دلیل حساسیت خیلی بالا حتی کمتر از یک ثانیه نیز نباید مجموعه بدون کنترل باشد، به عبارت ساده تر در این صنایع همیشه یک CPU بباید صورت آماده به کار می باشد که در صورت معیوب شدن CPU شماره1 سی پی یو شماره 2 در کمتر از صدم ثانیه جایگزین شده و وظیفه کنترل مجموعه را بر عهده بگیرید. کابرد این سی پی تو ها بیشتر در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، نیروگاه ها، هسته ای و ... می باشد. شرکت میتسوبیشی برای این سری از سی پی یو های خود 2 مدل Q12PRHCPU و Q25PRHCPU معرفی کرده است.
از جمله قابیت های این CPU ها، قابلیت ارتباط با کارت های کارت های ورودی و خروجی ریموت از طریق 2 شبکه CC-LINK IE و MELSECNET/H، جایگزین شده CPU در زمان 22 میلی ثانیه و ... .

.PC CPU

این سری از سی پی یو ها همانطور که از اسمشان نیز معلوم است همانند کامپتور های شخصی می باشند که در قالب یک کارت پی ال سی ارائه شده است. زبان برنامه نویسی این سری از CPUها همانند کامپیوترهای شخصی C++ و ویژوال بیسیک می باشد. قابلیت پشتیبانی از ویندوز های 2000 و XP . دارای پورت های ارتباطی مختلف (serial rs232c, parallel, USB, LAN, Keyboard, Mouse, monitor). شرکت میتسوبیشی الکتریک برای این سری از CPUها ی خود مدل PPC-CPU 852(MS)-512 ارائه نموده است.

. Motion CPU

این سری از سی پی یو ها همانطور که از نامشان نیز مشخص است جهت کنترل موقعیت استفاده می شود، این CPUها با توجه به قابلیت خود قادر به کنترل چندین سرو درایو هستند، این سری از سی پی یو ها معمولا در کنار سی پی یو اصلی و فقط با هدف کنترل قسمتی از پروژه که سرو سیستم دارد استفاده می شود. شرکت میتسوبیشی الکتریک برای این خانواده از CPUهای خود 6 عضو معرفی کرده است که قادر به کنترل 8 الی 32 محور را دارند همچنین میتوان تا 3 عدد از این CPUها را در یک رک استفاده کرد، استفاده از شبکه بسیار قدرتمند و پر سرعت SSCNET III با سرعت 5.6 M bit/s . اعضای این سری شامل (Q172CPUN، Q172DCPU، Q172HCPU، Q173CPUN ، Q173DCPU، Q173HCPU ) می باشد.

. Safety CPU

این سری از سی پی یو ها با توجه به ساختاری که دارند با نام سی پی یو های safety و یا ایمنی شناخته شده هستند، این سی پی یو ها نیز همانند Redundant CPU در صنایع حساس بدون وقفه بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند، عملکرد کلی این سیستم ها بگونه است که برای فالت های احتمالی در مجموعه راهکار پیش بینی شده است که سی پی یو در آن شرایط عملکرد خود را داشته باشد، پیش بینی این راهکار ها را اصطلاحا SIL می نامند. SIL که مخفف Safety integrity level به معنای سطح یکپارچگی ایمنی می باشد با توجه به استاندار های جهانی IEC 61508 در چهار سطح SIL1، SIL2، SIL3 و SIL4 ارائه شده است. شرکت میتسوبیشی برای این سری از سی پی یو های خود فقط یک مدل QS001CPU را پیشنهاد می دهد که با توجه به استاندار های جهانی دارای سطح ایمنی SIL3 می باشد.