การเชื่อมต่อ Digital Input และ Output ใน PLC

ในบทเรียนนี้เราจะมาเรียนรู้การต่อสายและการเขียนโปรแกรมพื้นฐานสำหรับ PLC โดยเฉพาะเรื่อง Digital Wiring และคำสั่ง Boolean Logic ซึ่งเป็นพื้นฐานสำคัญที่จะใช้งานประมาณ 80% ในการเขียนโปรแกรม PLC

การเชื่อมต่อ Digital Input

การเตรียมอุปกรณ์

สิ่งที่ต้องเตรียม:

PLC 1 ตัว (แนะนำตัวเริ่มต้น FAs-32MT-AC-E)
Switch NO (Normally Open) สำหรับ Input
หลอดไฟหรืออุปกรณ์ Output อื่นๆ
สายไฟสำหรับการเชื่อมต่อ

ขั้นตอนการเชื่อมต่อ Input

เลือกรูปแบบการเชื่อมต่อ - ใช้แบบ Sink Input Wiring ซึ่งเป็นมาตรฐานที่นิยมในเอเชีย
การจ่ายไฟให้ PLC

L (220V AC) → Terminal L
N (220V AC) → Terminal N
สามารถต่อสลับกันได้ เพราะเป็นไฟกระแสสลับ

การเชื่อมต่อ Input

24V+ (จาก PLC ตรง Terminal ข้างล่าง) → COM0 ฝั่ง X ข้างบน
Switch NO → X0

การตั้งค่าและทดสอบ

เมื่อต่อสายเสร็จแล้ว จำเป็นต้อง:

เขียนโปรแกรมเปล่า ลง PLC เพื่อให้ CPU เริ่มสแกน Input
ใช้ SamSoar2022 สำหรับการเขียนโปรแกรม
Download โปรแกรมผ่านสาย USB-A to USB-C
ทดสอบ โดยกดปุ่ม Push Button - หาก LED X0 ติดแสดงว่าการต่อสายถูกต้อง

การเชื่อมต่อ Digital Output

ประเภท Output ใน PLC

Relay Type: ไม่จำกัดทิศทางการต่อไฟ แต่ระวัง Load กินกระแสสูงเกินไปเช่นกัน
Transistor Type: ต้องระวังทิศทางและประเภท Load

การเชื่อมต่อ Output (Transistor Type)

0V → COM0 (Output)
24V → หลอดไฟ → Y0

เคล็ดลับ: หาก Load ต้องการกระแสสูง สามารถใช้ External Power Supply 24V แทนการจ่ายไฟจาก PLC

คำสั่งพื้นฐาน Boolean Logic

คำสั่งเบื้องต้น

1. LD (Load) - เปิด Contact

2. OUT - Output Coil

LD + OUT พื้นฐาน

X0 ON → Y0 ON

การใช้งานตัวแปร

X: Input จริงจาก PLC
Y: Output จริงของ PLC
M: Auxiliary Coil (ตัวช่วยในหน่วยความจำ)

Logic AND และ OR

Logic AND (ทั้งสองต้องติด)

Logic AND — อนุกรม

M3 ติดเมื่อ M0 และ M1 ติดทั้งคู่

Logic OR (อย่างใดอย่างหนึ่งติด)

Logic OR — ขนาน

M3 ติดเมื่อ M0 หรือ M2 ติด

การสร้าง OR: ใช้ Ctrl + ↑ เพื่อสร้างเส้นขนาน

การ Inverse Logic

LDI (Load Inverse)

LDI — Contact NC

M5 ติดเมื่อ M4 ดับ (NC contact)

การใช้งาน: เหมาะสำหรับระบบ Safety เช่น Emergency Stop

คำสั่งขั้นสูง

SET และ RESET

SET - ตั้งค่า Coil หลายตัวพร้อมกัน

SET — ตั้งค่าหลาย Coil

M11 ON → SET M12 และ M13 (K2 = 2 ตัว) เป็น ON

RST - Reset Coil

RST — Reset หลาย Coil

M14 ON → RST M12 และ M13 (K2 = 2 ตัว) เป็น OFF

ALT (Alternate)

ALT ธรรมดา

ALT — สลับสถานะทุก scan (ไม่แนะนำ)

M20 ON → ALT M21 ทุก Execution Cycle

ALTP (Alternate Pulse)

ALTP — สลับสถานะเมื่อขอบขาขึ้น

M22: OFF→ON → ALTP M23 (slip once)

Edge Detection

Rising Edge (LDP)

LDP — Rising Edge

M24: 0→1 เท่านั้น → ALT M25

Falling Edge (LDF)

LDF — Falling Edge

M26: 1→0 เท่านั้น → ALT M27

การใช้ Edge กับ Logic Block

MEF — Falling Edge ของผลลัพธ์ Logic

MEF ตรวจจับขอบขาลงของผลลัพธ์ Logic ก่อนหน้า (ไม่ใช่แค่ contact เดียว)

(M28 AND M29) ตกลง → ALT M30

การ Simulation และ Debugging

การใช้ Simulator

คลิก Simulate → Start
ใช้ Monitor Address เพื่อดูสถานะตัวแปร
ทดสอบ Logic โดยไม่ต้องใช้ Hardware จริง

การ Compile และ Download

กด F4 หรือ Tool → Compile
ตรวจสอบ Error
Download โปรแกรมเข้า PLC
ทดสอบการทำงาน

การแก้ปัญหาที่พบบ่อย

LED Input ไม่ติด

ตรวจสอบการต่อสาย 24V และ COM
ตรวจสอบว่าได้ Download โปรแกรมแล้ว
ตรวจสอบสถานะ Factory Setting

Output ไม่ทำงาน

ตรวจสอบประเภท PLC (Relay/Transistor)
ตรวจสอบการต่อสายฝั่ง Output
ตรวจสอบ Load ที่เหมาะสม

Logic ทำงานผิดปกติ

ใช้ Simulation ทดสอบก่อน
ตรวจสอบการใช้ Edge Detection
ตรวจสอบการใช้ Memory Coil

สรุป

Boolean Logic เป็นพื้นฐานสำคัญของการเขียนโปรแกรม PLC ที่ครอบคลุมประมาณ 80% ของงานทั่วไป คำสั่งที่ต้องเข้าใจ ได้แก่:

LD/LDI: การเปิด Contact แบบ NO/NC
OUT: การควบคุม Output
SET/RST: การตั้งค่าและ Reset หลาย Coil
ALT/ALTP: การสลับสถานะ
LDP/LDF: Edge Detection

การเรียนรู้คำสั่งเหล่านี้จะช่วยให้สามารถเขียนโปรแกรม PLC ได้หลากหลายและตอบสนองความต้องการในงานอุตสาหกรรมได้อย่างมีประสิทธิภาพ

Digital Wiring และการเขียน Ladder Logic

ชุดอุปกรณ์สำหรับบทความนี้