মঙ্গলবার, ১১ জুলাই, ২০২৩

PLC তে কাউন্টারের ব্যাবহার

ক্লাসরুম ভ্যাকেন্সি ইন্ডিকেটর

এই অধ্যায়ে উদাহরনের সাহায্যে যে PLC প্রোগ্রাম সম্মন্ধে আলোচনা করা হয়েছে, সেখানে LADDER ডায়াগ্রামে কাউন্টার কিভাবে ব্যাবহার করা হয়, তা দেখানো হয়েছেউদাহরণস্বরূপ এখানে একটি মডেল ক্লাসরুমকে নেওয়া হয়েছে, যেখানে ধরা যাক 20 জন ছাত্র ওই ক্লাসরুমের মধ্যে বসতে পারে যদি 20 জনের কম ছাত্র ওই ঘরে থাকে তবে Entry দরজার উপরের GREEN লাইট জ্বলে থাকবে, অর্থাৎ ঘরে ঢুকে বসার জায়গা পাওয়া যাবেকিন্তু ওই ঘরে 20 জনের বেশী ছাত্র থাকলে দরজার উপরের RED লাইটটি জ্বলবে, অর্থাৎ কোন একজন ছাত্র Entry দরজা দিয়ে ওই ঘরে ঢুকতে গেলে বুঝতে পারবে ঘরটি সম্পুর্ন ভর্তি রয়েছে বা বসার জায়গা খালি নেই এখানে একজন একজন করে ছাত্র ওই ঘরে প্রবেশ করতে থাকলে যতক্ষণ না 20 জন হচ্ছে, ততক্ষন GREEN লাইটটি Entry দরজার উপরে জ্বলে থাকবে এবং যখনই 20 জন বা তার বেশী ছাত্র ওই ঘরে প্রবেশ করবে, তখনই RED লাইটটি জ্বলে যাবে এই ক্লাসরুমের মধ্যে দুটি দরজা রয়েছে, একটি ঢোকার জন্য বা Entry ও অপরটি বের হওয়ার জন্য বা Exitএখন এই ঘরটিতে সবসময়ই কিছু ছাত্র ঢুকতে বা বের হতে পারে, প্রতিনিয়ত ঘরের ভেতর ঢোকা ছাত্রের মোট সংখ্যা এবং বের হয়ে যাওয়া ছাত্রের সংখ্যা যোগ-বিয়োগ করে যতক্ষণ  তা 20 এর কম থাকবে, ততক্ষন দরজার উপরের GREEN লাইটটি জ্বলে থাকবেকিন্তু মোট ছাত্রের সংখ্যা যোগ-বিয়োগ করে যদি 20 এর সমান বা তার বেশী হয়, তবে সেইক্ষেত্রে RED লাইটটি জ্বলে যাবে অর্থাৎ RED লাইটটি জ্বলার অর্থ ওই ক্লাস রুমে 20 জন বা তার অধিক ছাত্র রয়েছে এবং GREEN লাইটটি জ্বলে থাকার অর্থ ক্লাসরুমে 20 জনের থেকে কম ছাত্র রয়েছে

সম্পুর্ন ব্যাবস্থাটিকে স্বয়ংক্রিয়ভাবে পরিচালনা করার জন্য এই ক্লাসরুমের Entry এবং Exit এই দুটি দরজায় দুটি সেন্সর (Sensor) যেমন প্রক্সিমিটি সুইচ (Proximity Switch) অথবা ম্যাগনেটিক সেন্সর (Magenetic Sensor) বসানো হয়েছেএই সেন্সরদুটি প্রতিবার দরজা খোলা এবং বন্ধের জন্য ইনপুট সিগন্যাল PLCতে পাঠিয়ে থাকে, অর্থাৎ Entry দরজার সেন্সরের ইনপুট সিগন্যাল PLC তে এলে PLC ধরে নেবে একজন ছাত্র ক্লাসরুমের ভেতর প্রবেশ করেছে এবং Exit দরজার সেন্সরের ইনপুট সিগন্যাল PLC তে এলে PLC বুঝে যাবে একজন ছাত্র ওই ক্লাসরুম থেকে বের হয়ে গেছে এখানে PLCর ইনপুট মডিউলে প্রাপ্ত এই সিগন্যালগুলিকে (Entry এবং Exit) LADDER প্রোগ্রামে কাউন্টারের সাহায্যে যোগ-বিয়োগ করা হয়েছে এবং ফলাফলের ওপর ভিত্তি করেই ঠিক করা হয়েছে যে PLCর আউটপুট হিসাবে RED এবং GREEN এর মধ্যে কোন লাইটটি জ্বলে থাকেবেএর অর্থ এক্ষেত্রে মোট Entry এবং Exit সিগন্যালের যোগ-বিয়োগের ফলাফল যদি 20 এর কম হয়, সেক্ষেত্রে GREEN লাইটটি জ্বলে থাকবে এবং ওই ফলফল যদি 20 এর বেশী হয় তবে RED লাইটটি জ্বলে যাবে নিচে প্রথমেই ছবির সাহায্যে একটি ক্লাসরুম এবং সেখানে দরজাতে ব্যাবহার করা সেন্সর দুটির ও লাইট দুটির অবস্থান দেখানো হয়েছে এবং পরবর্তীতে LADDER ডায়াগ্রামের সাহায্যে প্রোগ্রাম ও তার বিস্তৃত বিবরন দেওয়া হয়েছে 


LADDER  ডায়াগ্রাম শুরু করার পূর্বে এখানে ব্যাবহৃত ইনপুট / আউটপুট ডিভাইসগুলি এবং কাউন্টার সম্পর্কে আলোচনা করা হল এবং সেগুলির LADDER ডায়াগ্রামে  ব্যাবহৃত অ্যাড্রেসগুলি দেওয়া হল এখানে দরজাতে এন্ট্রি ও এক্সিট সেন্সর হিসাবে প্রক্সিমিটি সুইচের (Proximity Switch) ব্যাবহার করা হয়েছে এই প্রক্সিমিটি সুইচ এক ধরনের নন-কন্টাক্ট সুইচিং ডিভাইস যার সেন্সিং ফেসের সামনে যদি কোন মেটালিক অবজেক্টকে আনা হয়, তবে ওই সুইচের  আউটপুট হিসাবে 24V DC পাওয়া যায়, এবং এই 24V DC কেই ওই সুইচের সুইচিং সিগন্যাল হিসাবে PLCর ইনপুটে নেওয়া হয় এখানে প্রক্সিমিটি সুইচ দুটিকে দেওয়ালে ফিক্সড করা হয়েছে এবং সেন্সিং অবব্জেক্ট হিসাবে ছোট মেটালিক প্লেটকে দরজার পাল্লার সাথে লাগানো হয়েছে (ছবিতে দেখানো নেই)তাই যতবার দরজা খোলা বা বন্ধ করা হবে, ততবারই ওই প্রক্সিমিটি সুইচ দুটির সিগন্যাল (Entry এবং Exit) PLCর ইনপুট মডিউলে পৌঁছাবেসম্পুর্ন ব্যাবস্থাটির স্টার্ট এবং রিসেট সুইচ হিসাবে এখানে দুটি সাধারন পুশ বাটন সুইচকে নেওয়া হয়েছে এছাড়া GREEN RED লাইট হিসাবে দুটি  24V DC ল্যাম্পকে ব্যাবহার করা হয়েছে PLCর আউটপুট Q 0.1 এবং  Q 0.2 কে যথাক্রমে RED লাইট ও GREEN লাইটকে ON করার জন্য ব্যাবহার করা হয়েছে এখানে PLC র মধ্যেকার যে C1 কাউন্টারটিকে নেওয়া হয়েছে, সেটি একটি Up-Down কাউন্টার (এক্ষেত্রে S_CUD দিয়ে বোঝানো হয়েছে)অর্থাৎ এখানে একটি কাউন্টারের সাহায্যেই Up কাউন্ট এবং Down কাউন্ট এই দুইই করা হয়েছে এবং এই কাউন্টারটির ক্ষেত্রে প্রিসেট ভ্যালু বা PV হিসাবে  20 ধরা হয়েছে       

ইনপুট এলিমেন্ট                               Address

এন্ট্রি সেন্সর (Entry Sensor)                 = I 1.0

এক্সিট সেন্সর (Exit sensor)                 = I 1.1

স্টার্ট সুইচ (Start Switch)                   = I 1.2

রিসেট সুইচ (Reset switch)                         = I 1.3

 

আউটপুট এলিমেন্ট                         Address

গ্রিন লাইট (Green Light)                    = Q 0.1

রেড লাইট (Red Light)                      = Q 0.2

 

কাউন্টার                               Address

Up-Down কাউন্টার                               = C1

প্রথমেই ক্লাসরুম ভ্যাকেন্সি ইন্ডিকেটরের PLC র সাথে বিভিন্ন ইনপুট এবং আউটপুট ডিভাইসগুলির হার্ডওয়্যার কানেকশান নিচে দেখানো হল 

LADDER ডায়াগ্রাম

এখানে LADDER ডায়াগ্রামটিকে দুটি আলাদা RUNG এ লেখা হয়েছে, যেখানে RUNG 1 এ C1 কাউন্টারের সাথে যুক্ত বিভিন্ন সিগন্যালের বর্ননা দেওয়া হয়েছে এবং RUNG 2 তে RED এবং GREEN লাইট দুটির অন বা অফ থাকার লজিক দেওয়া হয়েছে 

 

এখানে ডায়াগ্রামের RUNG 1 এ C1 কাউন্টারটিকে S_CUD দিয়ে এটিকে Up-Down কাউন্টার হিসাবে বোঝানো হয়েছে, যা কিনা SIEMENS এর তৈরি S7300 বা S7400 PLC র ক্ষেত্রেই কেবলমাত্র এই সিম্বলটি প্রযোজ্য (অন্য PLCর LADDER ডায়াগ্রামের ক্ষেত্রে কাউন্টারের সিম্বল ভিন্ন হয়ে থাকে) এন্ট্রি সেন্সরের ইনপুট I 1.0 কে C1 কাউন্টারের কাউন্ট আপ বা CU পয়েন্টের সাথে সংযোগ করা হয়েছে অর্থাৎ Entry দরজাকে প্রতিবার খোলা হলে একটি করে Pulse কাউন্টারের এই CU পয়েন্টে আসবে, এবং কাউন্টার এই প্রতিটি পালসকেই কাউন্ট আপ বা CU সিগন্যাল হিসাবে গন্য করবেঠিক সেইরকম এক্সিট সেন্সরের ইনপুট I 1.1 কে C1 কাউন্টারের কাউন্ট ডাউন বা CD পয়েন্টের এর সাথে সংযোগ করা হয়েছেএর অর্থ Exit দরজাকে প্রতিবার খোলার জন্য একটি করে Pulse কাউন্টারের এই CD পয়েন্টে আসবে, এবং কাউন্টার এই প্রতিটি পালসকেই কাউন্ট ডাউন বা CD সিগন্যাল হিসাবে গন্য করবে এখানে একটি কথা বলে রাখা ভালো, কাউন্টার CU বা CD সিগন্যালের জন্য শুধুমাত্র পালসের Rising Edge কেই ওয়ান কাউন্ট হিসাবে গননা করে থাকে, সিগন্যাল পালসটি কতক্ষন ধরে ON রয়েছে তার ওপর কাউন্টিং এর ভ্যালু নির্ভর করে না অর্থাৎ Entry এবং Exit দরজা দুটি কতক্ষন যাবৎ খোলা বা বন্ধ রয়েছে তার ওপর কাউন্টারের কাউন্টিং ভ্যালু নির্ভর করবে না   

স্টার্ট সুইচটিকে এখানে ইনপুট I 1.2 হিসাবে নেওয়া হয়েছে এবং সেটিকে কাউন্টারের Set পয়েন্ট বা S এর সাথে সংযোগ করা কয়েছেএর অর্থ স্টার্ট সুইচটিকে প্রেস করলে কাউন্টারটি প্রিসেট ভ্যালু বা PV তে দেওয়া মান অনুসারে (এক্ষেত্রে 20) সেট হয়ে যাবে এবং এর পর থেকে CU এবং CD তে আসা প্রতিটি সিগন্যালকে কাউন্ট করা শুরু করবে এছাড়া রিসেট সুইচটিকে এখানে ইনপুট I 1.3 হিসাবে ধরা হয়েছে এবং সেটি কাউন্টারের Reset পয়েন্ট বা R এর সাথে যুক্ত করা হয়েছেএর অর্থ রিসেট সুইচটিকে প্রেস করা হলে কাউন্টারটির পূর্বের সমস্ত কাউন্ট করা ভ্যালু (CU বা CD)  ‘Zero’ হয়ে যাবে

কাউন্টারটির প্রিসেট ভ্যালু বা PV তে 20 দেওয়া হয়েছে, এর অর্থ Entry এবং Exit থেকে প্রাপ্ত CU এবং CD র প্রতিটি সিগন্যালের মোট যোগবিয়োগের ফলাফল যতক্ষণ 20 এর কম রয়েছে, ততক্ষন কাউন্টারের আউটপুট Q এর স্ট্যাটাস Logic 0 থাকবেকিন্তু যখন ওই মাণ 20 এর সমান বা তার বেশী হবে, তখন কাউন্টারের আউটপুট Q এর স্ট্যাটাস Logic 1 হয়ে যাবেএখানে আবার কাউন্টারের আউটপুট Q কে ব্যাবহার করা হয়েছে PLC র আউটপুট Q 0.1 কে অ্যাক্টিভেট করার জন্য, অর্থাৎ Q পয়েন্টের স্ট্যাটাস Logic 1 হলে আউটপুট Q 0.1 এর স্ট্যাটাসও Logic 1 হবে এখানে বলে রাখা ভালো CU তে প্রাপ্ত একটি সিগন্যাল এবং CD তে প্রাপ্ত একটি সিগন্যালের, এক্ষেত্রে মোট যোগফল শূন্য।                       

আউটপুট Q 0.1 এর স্ট্যাটাস Logic 1 হওয়ার অর্থ RED লাইটটি জ্বলে যাওয়া, তাই কাউন্টারের কাউন্টিং ভ্যালুর মোট যোগফল যে মুহুর্তে 20 বা তার বেশী হবে, সেই মুহুর্তেই দরজার ওপরের RED লাইটটি জ্বলে যাবে কারন Q 0.1 আউটপুটটিকে ব্যাবহার করা হয়েছে RED  লাইটটিকে ON করার জন্যএখানে RUNG 2 অনুসারে আউটপুট Q 0.1 কে NC লজিকে ব্যাবহার করা হয়েছে আউটপুট Q 0.2 কে অ্যাক্টিভেট বা স্ট্যাটাস Logic 1 করার জন্যএর অর্থ যতক্ষণ Q 0.1 এর স্ট্যাটাস Logic 0 থাকবে, ততক্ষন  Q 0.2 এর স্ট্যাটাস  Logic 1 থাকবে, অর্থাৎ সেক্ষেত্রে GREEN লাইটটিও ততক্ষন জ্বলে থাকবে কারন Q 0.2 আউটপুটটিকে ব্যাবহার করা হয়েছে GREEN  লাইটটিকে ON করার জন্যকিন্তু যে মুহুর্তে Q 0.1 এর স্ট্যাটাস Logic 1 হবে, সেই মুহুর্তেই Q 0.2 এর স্ট্যাটাস Logic 0 হয়ে যাবে, অর্থাৎ এক্ষেত্রে GREEN লাইটটি নিভে যাবে এবং RED লাইটটি জ্বলে যাবেঅর্থাৎ ক্লাস রুমের ভেতর Entry দরজা দিয়ে ঢোকা এবং Exit দরজা দিয়ে বেরিয়ে যাওয়া ছাত্রের মোট সংখ্যার যোগফল যতক্ষণ 20 এর নিচে বা 19 পর্যন্ত রয়েছে, ততক্ষন Q 0.2 এর স্ট্যাটাস Logic 1 থাকবে, অর্থাৎ GREEN লাইটটিও ততক্ষন জ্বলে থাকবে কিন্তু যখনই ক্লাসরুমের ভেতরের ছাত্রের মোট সংখ্যার যোগফল 20 বা তার বেশী হবে, তখনই Q 0.1 এর স্ট্যাটাস Logic 1 হবে এবং সাথে সাথেই Q 0.2 এর স্ট্যাটাস Logic 0 হয়ে যাবে, অর্থাৎ এই অবস্থায় RED লাইটটি জ্বলে যাবে এবং GREEN লাইটটি নিভে যাবে।  

টাইমিং ডায়াগ্রাম

উপরে বর্ণনা করা ক্লাসরুম ভ্যাকেন্সি ইন্ডিকেটরটিকে আরও ভালোভাবে বোঝার জন্য নিচে একটি টাইমিং ডায়াগ্রামের সাহায্য নেওয়া হল

                  

টাইমিং ডায়াগ্রামের প্রথম ও দ্বিতীয় লাইনে যথাক্রমে এন্ট্রি ও এক্সিট দরজার সাথে যুক্ত সেন্সর দুটির সিগন্যাল আউটপুট দেখানো হয়েছে এবং চতুর্থ লাইনে কাউন্টারের মধ্যেকার কাউন্ট ভ্যালুকে বোঝানো হয়েছে ও তৃতীয় লাইনে ওই কাউন্ট ভ্যালুর রিসেট সিগন্যালকে বোঝানো হয়েছেএছাড়া পঞ্চম এবং ষষ্ঠ লাইনে যথাক্রমে RED এবং GREEN লাইটদুটির ON এবং OFF অবস্থা দেখানো হয়েছেউপরে দেওয়া টাইমিং ডায়াগ্রামের প্রথম লাইন অনুসারে প্রথমে এন্ট্রি দরজা দিয়ে পরপর 10 জন ছাত্র ওই ক্লাসরুমে প্রবেশ করেছে এবং দ্বিতীয় লাইন অনুসারে এরপর 5 জন ছাত্র ওই ঘর থেকে বেরিয়ে গেছেপরবর্তীতে আবার 15 জন ছাত্র ওই ঘরে প্রবেশ করেছে এবং তার পর আবার 3 জন ছাত্র বেরিয়ে গেছেটাইমিং ডায়াগ্রামের প্রথম দুটি লাইনে ENTRY এবং EXIT দিয়ে কাউন্টারে আসা সিগন্যালগুলিকে আলাদা আলাদাভাবে দেখানো হয়েছে এবং Count Value টাইম লাইনে ওই সিগন্যাল অনুসারে কাউন্টারের ভেতরে আসা আপ-ডাউনের সিগন্যালগুলিকে যোগবিয়োগ করে মোট কাউন্টিং ভ্যালুকে বোঝানো হয়েছে এখানে RED লাইটের টাইম লাইনটি লক্ষ্য করলে দেখা যাবে কাউন্টারের মোট Count Value যতক্ষণ 20 এর নিচে রয়েছে, ততক্ষন RED লাইটের টাইম লাইনের এর ভ্যালুও ‘0’ রয়েছে, কিন্তু যে মুহুর্তে কাউন্টারের Count Value ঠিক 20 হয়েছে, সেই মুহুর্তেই  RED লাইটের টাইম লাইনের ভ্যালু ‘1’ হয়ে গেছেএবং পরবর্তীতে আবার যে মুহুর্তে একটি EXIT এর পালস এসেছে, অথবা মোট Count Value 20 এর নিচে নেমেছে, ঠিক সেই মুহুর্তেই আবার RED লাইটের টাইম লাইনের এর ভ্যালু ‘0’ হয়ে গেছে

টাইমিং ডায়াগ্রামের GREEN    লাইটের টাইম লাইনটিকে লক্ষ্য করলে দেখা যাবে, সেটি RED লাইটের টাইম লাইনের ঠিক বিপরিত অর্থাৎ যখন RED লাইটের টাইম লাইনের ভ্যালু 0, তখন GREEN লাইটের টাইম লাইনের ভ্যালু 1 এবং যখন RED লাইটের টাইম লাইনের ভ্যালু 1, তখন GREEN লাইটের টাইম লাইনের এর ভ্যালু 0এর অর্থ যতক্ষণ কাউন্টারের কাউন্ট ভ্যালু 20 এর নিচে থাকবে, ততক্ষন  GREEN লাইট জ্বলে থাকবে এবং যে মুহুর্তে কাউন্টারের কাউন্ট ভ্যালু 20 এর সমান বা তার উপরে হবে, তখন  RED লাইটটি জ্বলে যাবেটাইমিং ডায়াগ্রামের RESET টাইম লাইনটিকে লক্ষ্য করলে বোঝা যাবে, যে মুহুর্তে Reset সিগন্যালটি আসবে, সেই মুহুর্তেই কাউন্টারের মধ্যে পুর্বেকার সমস্ত কাউন্ট ভ্যালু ‘Zero’ হয়ে যাবে এবং কাউন্টারটি পুনরায় প্রথম থেকে কাউন্ট করার জন্য প্রস্তুত হবে     

কোন মন্তব্য নেই:

একটি মন্তব্য পোস্ট করুন

Popular Posts