ওয়াটার লেভেল কন্ট্রোলার
এখানে একটি সহজ
উদাহরনের সাহায্যে PLCতে SET / RESET ব্যাবহার করে কিভাবে LADDER ডায়াগ্রাম লেখা হয়
তা আলোচনা করা হয়েছে। একটি
ওয়াটার ট্যাঙ্কে PLCর সাহায্যে ট্যাঙ্কের
ভিতর জলের ঢোকা ও বেরিয়ে যাওয়ার প্রক্রিয়াকে স্বয়ংক্রিয়ভাবে কন্ট্রোল করা হয়েছে। অর্থাৎ ওয়াটার ট্যাঙ্কের মধ্যে জলের লেভেলকে একটি
নির্দিষ্ট লেভেলে বা উচ্চতায় রাখার জন্য স্বয়ংক্রিয় ব্যাবস্থা বা ওয়াটার লেভেল
কন্ট্রোলিং ব্যাবস্থা দেখানো হয়েছে। এখানে জলের ইনলেট ও আউটলেটে দুটি সলিনয়েড
ভাল্ব যথাক্রমে S1 এবং S2 ব্যাবহার করা হয়েছে, যেখানে S1 ট্যাঙ্কের ভিতর জলের প্রবেশ করাকে কন্ট্রোল করে ও S2 ট্যাঙ্ক থেকে জল বাইরে বেরিয়ে যাওয়াকে নিয়ন্ত্রন করে থাকে। এছাড়া এখানে দুটি ফ্লোট সুইচ,
F1 ট্যাঙ্কের ওপরে এবং F2
ট্যাঙ্কের নিচে বসানো হয়েছে, যেগুলি যথাক্রমে জলের আপার
লেভেল ও লোয়ার লেভেলকে নির্দেশ করে থাকে। অর্থাৎ আপার লেভেল ফ্লোট সুইচ (F1) অ্যাক্টিভেট হলে PLCতে ‘ওয়াটার লেভেল হাই’ সিগন্যাল যাবে, এবং লোয়ার লেভেল ফ্লোট সুইচটি
(F2) অ্যাক্টিভেট হলে PLCতে ‘ওয়াটার লেভেল লো’ সিগন্যাল হিসাবে যাবে। এখানে সমগ্র ব্যাবস্থাটি চালু ও বন্ধ করার জন্য স্টার্ট (SW1) ও স্টপ (SW2) দুটি পুশ সুইচ ব্যাবহার করা হয়েছে। অর্থাৎ স্টার্ট সুইচটি চাপ দিলেই ব্যাবস্থাটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে চলতে থাকবে, অর্থাৎ ট্যাঙ্কটিতে জল প্রবেশ করার জন্য ইনলেট ভাল্বটি খুলে যাবে এবং জল একটি নির্দিষ্ট মাত্রায় পৌঁছানর পর
(আপার লেভেল ফ্লোট সুইচ F1 অ্যাক্টিভেট হলে) স্বয়ংক্রিয়ভাবেই ইনলেট ভাল্বটি বন্ধ
হয়ে যাবে ও সেক্ষেত্রে ট্যাঙ্কের ভিতর আর কোন জল ঢুকবে না। এখন এই অবস্থায় স্বয়ংক্রিয়ভাবেই আউটলেট ভাল্বটি খুলে যাবে ও ট্যাঙ্কের জল
বাইরে বেরোতে শুরু করবে এবং জল ততক্ষনই বাইরে বেরোতে থাকবে, যতক্ষণ না ট্যাঙ্কের জল একটি মিনিমাম লেভেলে এসে পৌঁছায়। ট্যাঙ্কের জল মিনিমাম লেভেলে পৌঁছানোর পর (লোয়ার লেভেল
ফ্লোট সুইচ F2 অ্যাক্টিভেট
হলে) স্বয়ংক্রিয়ভাবেই আউটলেট ভাল্বটি বন্ধ হয়ে যাবে ও পুনরায় স্বয়ংক্রিয়ভাবে ইনলেট
ভাল্বটিও খুলে যাবে এবং এই প্রক্রিয়াটি ক্রমাগত চলতে থাকবে, যতক্ষণ না স্টপ সুইচটিকে
চাপ দেওয়া হয়। নিচে সম্পুর্ন ব্যাবস্থাটির একটি ছবি
দেওয়া হল এবং পরবর্তীতে PLCর হার্ডওয়্যার সংযোগ ব্যাবস্থা এবং LADDER ডায়াগ্রাম ও
তার সম্পর্কে আলোচনা করা হল।
LADDER ডায়াগ্রাম শুরু করার পূর্বে এখানে ব্যাবহৃত বিভিন্ন ইনপুট ও আউটপুট
ডিভাইসগুলি সম্পর্কে আলোচনা করা হল এবং সেগুলির LADDER ডায়াগ্রামে ব্যাবহৃত অ্যাড্রেসগুলি দেওয়া হল।
ইনপুট এলিমেন্ট
স্টার্ট সুইচ (Sw1) = I
1.1
স্টপ সুইচ (Sw2) = I 1.2
আপার লেভেল ফ্লোট সুইচ
(F1) = I
1.3
লোয়ার লেভেল ফ্লোট সুইচ (F2) = I 1.4
আউটপুট এলিমেন্ট
ওয়াটার ইনলেট সলিনয়েড
(S1) = Q 0.1
ওয়াটার আউটলেট সলিনয়েড (S2) = Q
0.2
PLCর সাথে হার্ডওয়্যার কানেকশান
নিচে ‘ওয়াটার লেভেল কন্ট্রোলারের’ PLCর সাথে বিভিন্ন ইনপুট এবং আউটপুট ডিভাইসগুলির হার্ডওয়্যার কানেকশান
দেখানো হল।
LADDER ডায়াগ্রাম (TO BE COMPLETELY EDITED RUNG 3 AND RUNG 4)
নিচে সম্পুর্ন প্রোগ্রামটিকে দেখানো হল, যেখানে LADDER ডায়াগ্রামটিকে চারটি
আলাদা RUNG এ লেখা হয়েছে, এবং প্রতিটি RUNGকে আলাদাভাবে বোঝানো হয়েছে।
RUNG 1 :-
LADDER ডায়াগ্রামের এই লাইনটিতে M 1.0 কে ‘SET’ করার লজিক দেওয়া হয়েছে। এখানে এই M 1.0 একটি ‘ইন্টার্নাল রিলে’ (আলাদা অধ্যায়ে ইন্টার্নাল রিলে সম্পর্কে বিস্তৃত আলোচনা করা হয়েছে) যাকে
PLCর পরিভাষায় কখনো Flag ও বলা হয়ে থাকে (SIEMENS PLCর ক্ষেত্রে)। আগেই আলোচনা করা হয়েছে Flag দু ধরনের হয়ে থাকে,
রিটেন্টিভ ও নন-রিটেন্টিভ (Retentive and Non-Retentive), এখানে M 1.0 একটি নন-রিটেন্টিভ
টাইপ Flag বা ইন্টার্নাল রিলে, অর্থাৎ এক্ষেত্রে PLCতে পাওয়ার সাপ্লাই বন্ধ করা হলে M 1.0 এর
স্ট্যাটাস Logic 0 হয়ে যায়।
এক্ষেত্রে
ইনপুট I 1.1 কে NO এবং ইনপুট I 1.2
কে NC হিসাবে AND লজিকে ব্যাবহার করা
হয়েছে M 1.0 ফ্ল্যাগটিকে ON করার জন্য। অর্থাৎ PLCকে সুইচ অন করার পর স্টার্ট সুইচ SW1কে প্রেস করলে তবে M 1.0
ফ্ল্যাগটি SET বা স্ট্যাটাস Logic 1
হবে কিন্তু এই অবস্থায় স্টপ সুইচ SW2 কে
প্রেস করলে M 1.0 ফ্ল্যাগটি RESET বা Logic
0 হয়ে যাবে। এখানে M 1.0 ফ্ল্যাগটিকে যেহেতু SET করা হয়েছে তাই ইনপুট I 1.1 সুইচটিকে ON করে
ছেড়ে দিলেও ফ্ল্যাগটির স্ট্যাটাস Logic 1 হয়েই থেকে যাবে।
RUNG 2:-
এই লাইনটিতে
পূর্বের RUNG-1 এ SET করা M 1.0 কে ‘RESET’ করার লজিক
দেওয়া হয়েছে। এখানে ইনপুট I 1.1 কে NC এবং
ইনপুট I 1.2 কে NO হিসাবে AND লজিকে ব্যাবহার করা হয়েছে M 1.0
ফ্ল্যাগটিকে RESET করার জন্য। অর্থাৎ স্টার্ট সুইচটির OFF অবস্থায় যদি স্টপ সুইচটিকে প্রেস করা হয়, তবে
পূর্বে SET হওয়া M 1.0 ফ্ল্যাগটি
RESET হয়ে যাবে। এর অর্থ যদি ফ্ল্যাগটির স্ট্যাটাস
পুর্বে Logic 1 থাকে, তবে সেটি Logic 0 হয়ে যাবে, কিন্তু যদি ফ্ল্যাগটির স্ট্যাটাস
পুর্বেই Logic 0 থেকে থাকে, তবে সেটি অপরিবর্তিতই থাকবে।
RUNG 3:-
এই লাইনটিতে M 1.0 ফ্ল্যাগটিকে ওয়াটার ইনলেট সলিনয়েড ভাল্বের আউটপুট Q 0.1 কে ON করার জন্য ব্যাবহার করা হয়েছে, এবং ওই ফ্ল্যাগটির সাথে আপার লেভেল ফ্লোট সুইচ F1 এর ইনপুট I 1.3 কে NC কন্টাক্ট হিসাবে এবং লোয়ার লেভেল ফ্লোট সুইচ F2 এর ইনপুট I 1.4 কে NO কন্টাক্ট হিসাবে AND লজিকে ব্যাবহার করা হয়েছে। অর্থাৎ Q 0.1 এর স্ট্যাটাস Logic 1 হওয়ার জন্য M 1.0 এর স্ট্যাটাস Logic 1 এবং তার সাথে সাথে আপার লেভেল ফ্লোট সুইচকে ডি-অ্যাক্টিভেট এবং লোয়ার লেভেল ফ্লোট সুইচকে অ্যাক্টিভেট থাকতে হবে। এছাড়াও এখানে ইনপুট I 1.1 কে এবং আউটপুট Q 0.1 কে কন্টাক্ট হিসাবে ইনপুট I 1.4 এর সাথে OR লজিকে যুক্ত করা হয়েছে।
ধরা যাক প্রথম অবস্থায় জলের ট্যাঙ্কটি খালি রয়েছে, এবং এই অবস্থায় I1.3 এর ইনপুট স্ট্যাটাস Logic-0 থাকবে এবং I1.4 এর স্ট্যাটাস Logic-1 থাকবে। এখন SW1 সুইচটি ON করার সাথে সাথেই M1.0 এবং Q0.1 এর স্ট্যাটাস Logic-1 হয়ে যাবে, যেহেতু M1.0, I1.1 এবং I1.3 (NC contact) AND Logic এ সংযুক্ত রয়েছে। এখন SW1 সুইচটি ছেড়ে দিলেও আউটপুট Q0.1 ON হয়েই থাকবে, কারন Q0.1 আউটপুটটিকে এখানে I1.1 এবং I1.4 এর সাথে OR লজিকে ব্যাবহার করা হয়েছে, এবং এখানে এটি একটি Latching Circuit হিসাবে কাজ করবে। একবার Q0.1 ON হয়ে গেলে সেটি জলের Inlet সলিনয়েড S1 কেও ON করবে এবং জল ট্যাঙ্কের ভিতরে প্রবেশ করতে শুরু করবে। এই পদ্ধতিটি ততক্ষন চলতে থাকবে যতক্ষণ না Upper-level ফ্লোট সুইচ F1 অ্যাক্টিভেট হবে, এবং F1 সুইচটি অ্যাক্টিভেট হবার সাথে সাথে ইনপুট I1.3 এর স্ট্যাটাস Logic-1 হবে এবং সঙ্গে সঙ্গে Q0.1 এর স্ট্যাটাস Logic-0 হয়ে যাবে (যেহেতু এখানে I1.3, NC Logic এ ব্যাবহার করা হয়েছে), এবং S1 সলিনয়েড ডি-অ্যাক্টিভেট হয়ে যাবে ও ট্যাঙ্কের ভেতর জলের প্রবেশ বন্ধ হয়ে যাবে।
RUNG 4:-
এখানে পূর্বে SET হওয়া M 1.0 ফ্ল্যাগটিকে ওয়াটার আউটলেট সলিনয়েডের আউটপুট Q 0.2 কে ON করার জন্য ব্যাবহার করা হয়েছে, এবং ওই ফ্ল্যাগটির সাথে আপার লেভেল ফ্লোট সুইচ F1 এর ইনপুট I 1.3 কে NO কন্টাক্ট হিসাবে এবং লোয়ার লেভেল ফ্লোট সুইচ F2 এর ইনপুট I 1.4 কে NC কন্টাক্ট হিসাবে AND লজিকে ব্যাবহার করা হয়েছে। অর্থাৎ Q 0.2 এর স্ট্যাটাস Logic 1 হওয়ার জন্য M 1.0 এর স্ট্যাটাস Logic 1 এবং তার সাথে সাথে আপার লেভেল ফ্লোট সুইচকে অ্যাক্টিভেট (স্ট্যাটাস Logic 1) এবং লোয়ার লেভেল ফ্লোট সুইচকে ডি-অ্যাক্টিভেট থাকতে হবে। এখানে আউটপুট Q 0.2 কে আবার কন্টাক্ট হিসাবে ইনপুট I 1.3 এর সাথে Parallel বা OR লজিকে যুক্ত করা হয়েছে।
একবার আপার লেভেল ফ্লোট সুইচের ইনপুট I 1.3 পেয়ে আউটপুট Q 0.2 এর স্ট্যাটাস Logic 1 হয়ে গেলে ট্যাঙ্কের জল আউটলেট সলিনয়েড ভাল্ব দিয়ে বাইরে বেরোতে শুরু করবে, এবং কিছু সময় পর যখন জলের লেভেল নেমে যাবে, তখন আপার লেভেল ফ্লোট সুইচটি ডি-অ্যাক্টিভেট হয়ে যাবে অর্থাৎ ইনপুট I 1.3 এর স্ট্যাটাস Logic 0 হয়ে যাবে। কিন্তু এই অবস্থায় আউটপুট Q 0.2 এর স্ট্যাটাস Logic 0 হবে না, কারন Q 0.2 কে কন্টাক্ট হিসাবে ইনপুট I 1.3 এর সাথে বা OR লজিকে যুক্ত করা হয়েছে এবং এটি এখানে একটি Latching Circuit হিসাবে কাজ করবে। তাই আপার লেভেল ফ্লোট সুইচটি ডি-অ্যাক্টিভেট হয়ে গেলেও আউটলেট সলিনয়েড ভাল্ব দিয়ে জল বাইরে বেরোতেই থাকবে। এবং এই জল ততক্ষনই বেরোতে থাকবে, যতক্ষণ না ট্যাঙ্কের লোয়ার লেভেল ফ্লোট সুইচটি অ্যাক্টিভেট হয়। লোয়ার লেভেল ফ্লোট সুইচটি অ্যাক্টিভেট হলে বা ইনপুট I 1.4 এর স্ট্যাটাস Logic 1 হলে আউটপুট Q 0.2 এর স্ট্যাটাস Logic 0 হয়ে যাবে, কারন এখানে লোয়ার লেভেল ফ্লোট সুইচের ইনপুট I 1.4 কে NC কন্টাক্ট হিসাবে ব্যাবহার করা হয়েছে আউটপুট Q 0.2 কে ON করার জন্য। তাই লোয়ার লেভেল ফ্লোট সুইচটি অ্যাক্টিভেট হওয়ার সঙ্গে সঙ্গেই ট্যাঙ্কের জল বাইরে বেরনো বন্ধ হয়ে যাবে।
প্রোগ্রাম সারাংশ
পূর্বের RUNG 3 প্রোগ্রাম অনুসারে ট্যাঙ্কের জল নামতে নামতে লোয়ার লেভেল ফ্লোট সুইচটি অ্যাক্টিভেট হওয়ার সঙ্গে সঙ্গে যে মুহুর্তে ট্যাঙ্কের জল বাইরে বের হওয়া বন্ধ হয়ে যাবে, ঠিক সেই মুহুর্তে লোয়ার লেভেল ফ্লোট সুইচটির ইনপুট I 1.4 এর স্ট্যাটাস Logic 1 হওয়ার ফলে আউটপুট Q 0.1 এর স্ট্যাটাস Logic 1 হয়ে যাবে। কারন এখানে লজিক অনুসারে ইনপুট I 1.3 আগের থেকেই OFF রয়েছে এবং যা কিনা সার্কিটে NC কন্টাক্ট হিসাবে নেওয়া হয়েছে। অর্থাৎ ট্যাঙ্কের জল বাইরে বেরনো বন্ধ হওয়ার সঙ্গে সঙ্গে ইনলেট সলিনয়েডের আউটপুট Q 0.1 এর স্ট্যাটাস Logic 1 হওয়ার ফলে ট্যাঙ্কের ভিতর ইনলেট সলিনয়েড ভাল্বের মধ্যে দিয়ে জল ঢুকতে শুরু করবে। এখানে কিছু সময় পর জলের লেভেল যখন উপরে উঠতে শুরু করবে, তখন Lower Level ফ্লোট সুইচটি OFF বা ইনপুট I 1.4 এর স্ট্যাটাস Logic 0 হয়ে যাবে, এবং এই অবস্থায় আউটপুট Q 0.1 এর স্ট্যাটাস Logic 0 হয়ে যাওয়ার কথা, কিন্তু এখানে Q 0.1 কে কন্টাক্ট হিসাবে ইনপুট I 1.4 এর সাথে OR লজিকে যুক্ত করা হয়েছে এবং এটি একটি Latching Circuit হিসাবে এখানে কাজ করবে। তাই লোয়ার লেভেল ফ্লোট সুইচটি ডি-অ্যাক্টিভেট হয়ে গেলেও ইনলেট সলিনয়েড ভাল্ব দিয়ে জল ভিতরে ঢুকতেই থাকবে।
ইনলেট সলিনয়েড ভাল্ব দিয়ে জল ট্যাঙ্কের ভিতরে ততক্ষনই ঢুকতে থাকবে যতক্ষণ না আপার লেভেল ফ্লোট সুইচটি অ্যাক্টিভেট হয়, এবং পুনরায় পূর্বের মতই আপার লেভেল ফ্লোট সুইচটি অ্যাক্টিভেট হওয়ার সঙ্গে সঙ্গে জল ট্যাঙ্কের ভিতরে ঢোকা বন্ধ হবে এবং তার সাথে সাথে আউটলেট সলিনয়েড ভাল্বটি খুলে গিয়ে জল ট্যাঙ্কের বাইরে বেরোতে শুরু করবে এবং এই সম্পুর্ন প্রক্রিয়াটি ক্রমান্বয়ে চলতে থাকবে যতক্ষণ না স্টপ সুইচকে চাপ দেওয়া হচ্ছে বা ইনপুট I 1.2 কে Logic 1 করা হচ্ছে। যেহেতু ইনপুট I 1.2 কে NC লজিকে ব্যাবহার হরা হয়েছে M 1.0 ফ্ল্যাগটিকে SET করার জন্য ( RUNG 1 অনুসারে), তাই I 1.2 কে Logic 1 করা হলে M 1.0 ফ্ল্যাগটি RESET হয়ে যাবে, এবং সম্পুর্ণ প্রক্রিয়াটি যে অবস্থায় থাকবে, সেই অবস্থায় বন্ধ হয়ে যাবে। অর্থাৎ কোন ভাল্ব দিয়েই আর জল ওই ট্যাঙ্কের ভেতর ঢুকবে বা বের হবে না।
এখন ধরা যাক প্রক্রিয়াটিকে কোন কারনে মাঝপথে বন্ধ করা হয়েছে, অর্থাৎ ট্যাঙ্কের ভিতরে জল অর্ধেক পরিমানে রয়েছে। এই অবস্থায় স্টার্ট সুইচকে প্রেস করলে M 1.0 SET হয়ে যাবে, কিন্তু যেহেতু এই অবস্থায় Lower Level ফ্লোট সুইচটির ইনপুট I 1.4 এবং আপার লেভেল ফ্লোট সুইচের ইনপুট I 1.3 এই দুইএর স্ট্যাটাস Logic 0 হয়ে থাকবে ফলে আউটপুট Q 0.1 এবং Q 0.2 এর মধ্যে কোনটাই ON হবে না। এই অবস্থা যাতে না হয়, সেই কারনে এখানে ইনপুট I 1.4 এর সাথে স্টার্ট সুইচের ইনপুট I 1.1 কে OR লজিকে সংযোগ করা হয়েছে। ফলে স্টার্ট সুইচ প্রেস করার সঙ্গে সঙ্গে যেমন M 1.0 SET হয়ে যাবে, তার সাথে সাথে আউটপুট Q 0.1 এর স্ট্যাটাসও Logic 1 হয়ে যাবে এবং আউটপুট Q 0.1 কেও যেহেতু ইনপুট I 1.4 এর সাথে OR লজিকে ‘কন্টাক্ট’ হিসাবে ব্যাবহার করা হয়েছে, তাই স্টার্ট সুইচ প্রেস করে ছেড়ে দিলেও আউটপুট Q 0.1 কিন্তু ON হয়েই থেকে যাবে। এই LADDER ডায়াগ্রাম অনুসারে ট্যাঙ্কের ভিতরে জল আপার লেভেল ফ্লোট সুইচের থেকে নিচে থাকা অবস্থায় PLC কে ON করার পর স্টার্ট করা হলে প্রথমেই আউটপুট Q 0.1 এর স্ট্যাটাস Logic 1 হবে, অর্থাৎ প্রথমে ট্যাঙ্কের ভিতরে জল প্রবেশ করবে। এরপর আপার লেভেল ফ্লোট সুইচটি অ্যাক্টিভেট হওয়ার পর জল বাইরে বেরোতে শুরু করবে এবং সম্পুর্ন প্রক্রিয়াটি পূর্বের বর্ননা অনুসারে স্বয়ংক্রিয়ভাবে চলতে থাকবে।
কোন মন্তব্য নেই:
একটি মন্তব্য পোস্ট করুন