วารสารการพิมพ์ไทย ฉบับที่ 151

ระบบการควบคุมเครื่องจักรและระบบอัตโนมัติสำหรับโรงพิมพ์และโรงงานอุตสาหกรรม โดยใช้พีแอลซีและซอฟแวร์ (ตอนที่ 3)

ระบบการควบคุมเครื่องจักรและระบบอัตโนมัติสำหรับโรงพิมพ์และโรงงานอุตสาหกรรม โดยใช้พีแอลซีและซอฟแวร์ (ตอนที่ 3)

(Machine control system and Automation system for Printing houses and Industrial plants using PLC and Software, Part 3)

โดย วิรัช เดชาสิริสิงห์ ผู้เชี่ยวชาญด้านระบบโรงงานอัตโนมัติและการลดต้นทุนในโรงงานและกระบวนการผลิต
[email protected]

สำหรับฉบับที่แล้วได้อธิบายถึง Protocal ที่ใช้สื่อสารในระบบ Factory Automation ที่มีใช้เป็นหลักนับได้ 10 Protocals ซึ่งมีทั้งค่ายจากเอเชีย ยุโรป และอเมริกา ซึ่งรายชื่อ Protocal ต่าง ๆ มีดังนี้

  1. CC-Link Industrial Networks
  2. Control Net
  3. Device Net
  4. EtherCAT
  5. EtherNet/IP
  6. MECHATROLINK
  7. Modbus
  8. Profibus
  9. PROFINET
  10. OPC Unified Architecture

นอกเหนือจาก Protocal จำนวน 10 แบบข้างต้นที่ใช้สื่อสารในระบบ Factory Automation แล้ว ในระบบสากลยังมีมาตรฐาน (International Standard) เพื่อรองรับการสื่อสาร การเชื่อมต่อ เพื่อให้การใช้งาน การพัฒนาระบบ เป็นที่เข้าใจตรงกัน ซึ่งเราเรียกระบบนี้ว่า OSI Model

OSI Model

OSI Model คืออะไร? เมื่อพูดถึงเทคโนโลยีและการเชื่อมต่อเครือข่าย ความเข้าใจเกี่ยวกับ OSI Model เป็นสิ่งที่สำคัญอย่างยิ่ง โดย OSI Model หรือ Open Systems Interconnection Model เป็นแบบแผนที่ใช้ในการอธิบายหรือแสดงรูปแบบการทำงานของเครือข่ายคอมพิวเตอร์ ที่ถูกกำหนดมาตามมาตรฐานโดย ISO (International Organization for Standardization) เพื่อให้ง่ายต่อการเรียนรู้และเข้าใจกระบวนการการส่งสัญญาณข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ในเครือข่าย

OSI Model ประกอบด้วย 7 ชั้น (layers) ซึ่งแต่ละชั้นมีบทบาทและหน้าที่ที่แตกต่างกัน ซึ่งการแบ่งชั้นนี้ช่วยให้เราเข้าใจการทำงานของเครือข่ายอย่างรวดเร็ว และทำให้ง่ายต่อการเพิ่มหรือปรับปรุงอุปกรณ์ในเครือข่าย โดยแต่ละชั้นมีลักษณะและหน้าที่ดังนี้:

Physical Layer (ชั้นที่ 1)

Physical Layer หรือ ชั้นที่ 1 เป็นชั้นที่ต่ำสุดและใกล้ที่สุดกับฮาร์ดแวร์ของระบบเครือข่าย มีหน้าที่ในการจัดการกับการส่งข้อมูลระดับกายภาพ รวมถึงการเชื่อมต่อฮาร์ดแวร์ที่ใช้ในการส่งสัญญาณทางไฟฟ้า รับส่งข้อมูลในรูปแบบของบิต (bit) และควบคุมข้อมูลที่ส่งผ่านสายสัญญาณในระดับของเครื่องต่อ (connector) และสายสัญญาณ (cable) ในระบบเครือข่าย

หน้าที่หลักของ Physical Layer คือ การจัดการให้สามารถส่งสัญญาณทางไฟฟ้าจากอุปกรณ์ให้ถูกต้องและส่งไปยังปลายทางได้อย่างเสถียร โดยควบคุมรูปแบบการส่งข้อมูลทางกายภาพ การทำซ้ำของสัญญาณในกรณีที่มีข้อผิดพลาดการส่งสัญญาณ และการระบุสัญญาณต่าง ๆ ที่ใช้ในการติดต่อกันระหว่างอุปกรณ์ต่าง ๆ

ตัวอย่างของ Physical Layer คือ การเชื่อมต่อเครือข่ายคอมพิวเตอร์ผ่านสายเคเบิล Ethernet หรือการเชื่อมต่ออุปกรณ์เครือข่ายอื่น ๆ ที่ใช้สัญญาณไฟฟ้าเช่น สายความเร็วสูง (High-speed cables) เช่น USB, HDMI, DisplayPort และอื่น ๆ การเชื่อมต่อที่ต่อผ่านโปรโตคอลต่าง ๆ ที่ใช้ใน Physical Layer สามารถใช้งานได้ตามมาตรฐานที่กำหนดไว้ในชั้นนี้ เช่น Ethernet (IEEE 802.3) และ USB (Universal Serial Bus) ซึ่งทำให้สามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่าง ๆ ที่ใช้งานกับคอมพิวเตอร์และเครือข่ายได้โดยมีความเสถียรและส่งผลให้สามารถสื่อสารและแลกเปลี่ยนข้อมูลกันได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ

Data Link Layer (ชั้นที่ 2)

Data Link Layer หรือ ชั้นที่ 2 เป็นชั้นที่ต่อมาจาก Physical Layer มีหน้าที่ในการจัดการกับข้อมูลในรูปแบบของภายในเครือข่าย โดยเน้นการควบคุมการเข้าถึงสื่อส่งข้อมูลและตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูลที่ส่งระหว่างอุปกรณ์ต่าง ๆ ในเครือข่าย

หน้าที่หลักของ Data Link Layer คือ การสร้างและควบคุม Frame ซึ่งเป็นรูปแบบของข้อมูลที่จัดทำขึ้นเพื่อส่งผ่านสื่อส่งข้อมูล โดยจัดเตรียมข้อมูลที่ส่งให้อยู่ในรูปแบบของ Frame และตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูลที่รับกลับมาจากอุปกรณ์ปลายทาง ในกรณีที่เกิดข้อผิดพลาดในการรับส่งข้อมูล เช่น การส่งข้อมูลไม่สมบูรณ์ หรือเกิดความขัดแย้งระหว่างการส่งข้อมูลจากอุปกรณ์ต่าง ๆ ในเครือข่าย ชั้นนี้มีหน้าที่ตรวจจับและแก้ไขข้อผิดพลาดในการรับส่งข้อมูลเหล่านี้เพื่อให้การส่งข้อมูลเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพและเสถียร

ตัวอย่างของ Data Link Layer คือ การใช้งานโปรโตคอล Ethernet (IEEE 802.3) ซึ่งเป็นโปรโตคอลที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการส่งข้อมูลในเครือข่ายคอมพิวเตอร์ โดยในชั้นนี้จะมีการควบคุมการเข้าถึงสื่อส่งข้อมูลที่เกิดขึ้นในระหว่างอุปกรณ์ในเครือข่าย และตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูลที่รับกลับมาจากอุปกรณ์ปลายทาง ทำให้สามารถสื่อสารและแลกเปลี่ยนข้อมูลกันได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ

Network Layer (ชั้นที่ 3)

Network Layer หรือ ชั้นที่ 3 เป็นชั้นที่มีหน้าที่ในการจัดการเรื่องของการส่งข้อมูลระหว่างเครือข่าย โดยใช้ IP (Internet Protocol) เป็นโปรโตคอลหลักในการส่งข้อมูล ซึ่งชั้นนี้เป็นชั้นที่เป็นตัวกลางในการส่งข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ต่าง ๆ ในเครือข่าย โดยจัดเตรียมข้อมูลที่จะส่งให้อยู่ในรูปแบบของ Packet ซึ่งเป็นรูปแบบของข้อมูลที่แยกแยะด้วย IP Address และทำการเรียงลำดับข้อมูลให้อยู่ในลำดับที่ถูกต้องตามเส้นทางที่กำหนดไว้

หน้าที่หลักของ Network Layer คือ การตรวจสอบและจัดเตรียมข้อมูลให้อยู่ในรูปแบบของ Packet ที่กำลังจะส่งผ่านเครือข่าย โดยการจัดเตรียมข้อมูลให้อยู่ในรูปแบบของ Packet จะช่วยให้การส่งข้อมูลระหว่างเครือข่ายเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ และช่วยให้เครือข่ายสามารถจัดเตรียมเส้นทางในการส่งข้อมูลแบบเกิดเสียงตั้งแต่จุดเริ่มต้นไปจุดปลายทางได้อย่างถูกต้อง

ตัวอย่างของ Network Layer คือ การใช้งานโปรโตคอล IP (Internet Protocol) ในการส่งข้อมูลในเครือข่ายอินเตอร์เน็ต โดย IP Address จะเป็นตัวกำหนดที่ชั้นนี้ใช้ในการแยกแยะอุปกรณ์ต่าง ๆ ในเครือข่าย และช่วยให้สามารถส่งข้อมูลไปยังอุปกรณ์ปลายทางที่ถูกต้องตามเส้นทางที่กำหนดไว้ ซึ่งทำให้การสื่อสารระหว่างอุปกรณ์ในเครือข่ายอินเตอร์เน็ตเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพและเสถียร

Transport Layer (ชั้นที่ 4)

Transport Layer หรือ ชั้นที่ 4 เป็นชั้นที่มีหน้าที่ในการจัดการการส่งข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ต่าง ๆ ในเครือข่าย โดยใช้โปรโตคอลที่มีความสามารถของการส่งข้อมูล เช่น TCP (Transmission Control Protocol) และ UDP (User Datagram Protocol) เป็นต้น ชั้นนี้ทำหน้าที่ในการตรวจสอบความถูกต้องและความเสถียรของข้อมูลที่ถูกส่ง และให้บริการในการจัดเตรียมข้อมูลให้อยู่ในรูปแบบของ Segment ที่พร้อมสำหรับการส่งผ่านเครือข่าย

หน้าที่หลักของ Transport Layer คือ การส่งข้อมูลจากจุดเริ่มต้นไปยังจุดปลายทาง โดยการแบ่งข้อมูลให้เป็นชิ้นเล็ก ๆ ที่เรียกว่า Segment และทำการจัดเตรียมส่งข้อมูลให้พร้อมสำหรับการส่งผ่านเครือข่าย ชั้นนี้ยังทำหน้าที่ในการตรวจสอบความถูกต้องและความเสถียรของข้อมูลที่ถูกส่ง และสามารถทำการตรวจสอบ หากข้อมูลส่วนใดส่วนหนึ่งของ Segment ไม่ถูกต้องหรือหายไป

ตัวอย่างของ Transport Layer คือ การใช้งานโปรโตคอล TCP (Transmission Control Protocol) ในการส่งข้อมูลในเครือข่ายอินเตอร์เน็ต โดย TCP จะทำหน้าที่ในการแบ่งข้อมูลให้อยู่ในรูปแบบของ Segment และทำการตรวจสอบความถูกต้องและความเสถียรของข้อมูลก่อนที่จะส่งไปยังจุดปลายทาง ซึ่งทำให้การส่งข้อมูลเป็นไปอย่างเรียบร้อยและน่าเชื่อถือ

Session Layer (ชั้นที่ 5)

Session Layer หรือ ชั้นที่ 5 เป็นชั้นที่มีหน้าที่ในการจัดการเซสชัน (Session) หรือการเชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์ในเครือข่าย ชั้นนี้ทำหน้าที่ในการสร้างและยุติเซสชัน การควบคุมการสื่อสารและการจัดการการเชื่อมต่อเพื่อให้แน่ใจว่าการสื่อสารระหว่างอุปกรณ์ในเครือข่ายเกิดขึ้นในลักษณะที่มีการส่งข้อมูลที่เป็นลำดับ และแสดงความต้องการในการส่งข้อมูล

หน้าที่หลักของ Session Layer คือ การสร้างและยุติเซสชัน ซึ่งเป็นกระบวนการในการติดต่อสื่อสารระหว่างอุปกรณ์ที่อยู่ในเครือข่าย เมื่ออุปกรณ์เชื่อมต่อกัน ชั้นนี้จะทำการสร้างเซสชันที่เป็นการระบุตัวตนของอุปกรณ์ และทำการจัดการการติดต่อสื่อสารระหว่างเซสชันนี้ รวมถึงการจัดการปัญหาในการส่งข้อมูลที่เป็นลำดับให้กับเซสชัน นอกจากนี้ยังมีการควบคุมการเชื่อมต่อเพื่อให้แน่ใจว่าการสื่อสารระหว่างอุปกรณ์เกิดขึ้นในลักษณะที่มีการติดต่อสื่อสารที่เป็นลำดับและความสามารถในการยุติเซสชัน

ตัวอย่างของ Session Layer คือ การสร้างและบริหารเซสชันในการเชื่อมต่อระหว่างเว็บบราวเซอร์และเว็บเซิร์ฟเวอร์ เมื่อผู้ใช้เปิดเว็บบราวเซอร์และเข้าถึงเว็บไซต์ ชั้นนี้จะทำการสร้างเซสชันที่เป็นการระบุตัวตนของผู้ใช้และเว็บเซิร์ฟเวอร์ และจัดการการสื่อสารระหว่างผู้ใช้และเว็บเซิร์ฟเวอร์ในเซสชันนี้ ทำให้ผู้ใช้สามารถเข้าถึงเว็บไซต์และติดต่อสื่อสารกับเว็บเซิร์ฟเวอร์ได้อย่างเรียบร้อยและปลอดภัย

Presentation Layer (ชั้นที่ 6)

Presentation Layer หรือ ชั้นที่ 6 เป็นชั้นที่มีหน้าที่ในการแปลงข้อมูลให้อยู่ในรูปแบบที่เหมาะสมสำหรับการแสดงผลและการนำเสนอข้อมูล ชั้นนี้ทำหน้าที่ในการจัดรูปแบบของข้อมูลให้เหมาะสมกับการแสดงผลบนหน้าจอหรืออุปกรณ์อื่น ๆ ที่มนุษย์สามารถเข้าใจและติดต่อสื่อสารได้ การแปลงข้อมูลใน Presentation Layer นี้เป็นกระบวนการที่ช่วยให้ข้อมูลที่ถูกส่งผ่านเครือข่ายสามารถแสดงผลได้อย่างเหมาะสมและตรงตามความต้องการของผู้ใช้งาน

หน้าที่หลักของ Presentation Layer คือ การแปลงข้อมูลจากรูปแบบที่เป็นไปไม่ได้ทางเครือข่ายเป็นรูปแบบที่เหมาะสมสำหรับการแสดงผลและการนำเสนอ ซึ่งชั้นนี้ทำหน้าที่ในการเข้ารหัส (Encoding) ข้อมูลเพื่อให้ข้อมูลที่ถูกส่งผ่านเครือข่ายสามารถแสดงผลในรูปแบบของข้อความ รูปภาพ หรือเสียงได้อย่างเหมาะสม นอกจากนี้ยังมีการทำการถอดรหัส (Decoding) ข้อมูลเพื่อให้ข้อมูลที่ถูกส่งผ่านเครือข่ายที่เข้ารหัสไว้ก่อนหน้านี้สามารถนำกลับมาใช้งานได้อย่างถูกต้องและสมบูรณ์

ตัวอย่างของ Presentation Layer คือ การแปลงข้อมูลที่ถูกส่งผ่านเครือข่ายในรูปแบบข้อความไปยังเครื่องลูกข่ายที่สามารถแสดงผลในรูปแบบของเว็บเบราว์เซอร์ ชั้นนี้จะทำการเข้ารหัสข้อมูลให้อยู่ในรูปแบบข้อความ HTML ที่สามารถแสดงผลได้บนหน้าจอของเว็บเบราว์เซอร์ และเมื่อข้อมูลถูกส่งไปยังเครื่องลูกข่ายแล้ว ชั้นนี้จะทำการถอดรหัสข้อมูลเพื่อให้เครื่องลูกข่ายสามารถนำข้อมูลที่ได้รับมาแสดงผลในรูปแบบของหน้าจอเว็บเบราว์เซอร์ได้อย่างถูกต้องและสมบูรณ์

Application Layer (ชั้นที่ 7)

Application Layer หรือ ชั้นที่ 7 เป็นชั้นที่สูงที่สุดในระบบ OSI และเป็นชั้นที่ใกล้เคียงกับผู้ใช้งานที่สามารถเข้าถึงและใช้งานแอปพลิเคชันต่าง ๆ บนเครือข่าย ชั้นนี้ทำหน้าที่ในการเปิดตัว แอปพลิเคชัน และให้บริการให้กับผู้ใช้งานตามความต้องการ

หน้าที่หลักของ Application Layer คือให้บริการสำหรับแอปพลิเคชันต่าง ๆ ที่ทำงานบนระบบเครือข่าย รวมถึงการเข้าถึงและการสื่อสารกับแอปพลิเคชันที่ทำงานบนเครือข่าย ชั้นนี้ให้บริการทั้งการเข้าถึงแอปพลิเคชันที่อยู่บนโฮสต์ต่าง ๆ ในเครือข่ายเดียวกัน หรือในเครือข่ายที่แตกต่างกัน รวมถึงการเข้าถึงแอปพลิเคชันที่อยู่บนอินเตอร์เน็ตด้วย

ตัวอย่างของ Application Layer คือ เว็บเบราว์เซอร์ อีเมล (Email), Google Workspace, เว็บไซต์ Microsoft 365, และ Microsoft Office, โปรแกรมการสื่อสาร (Instant Messaging), การแชท (Chat) และการส่งไฟล์ (File Transfer) เป็นต้น ทั้งนี้การทำงานของแอปพลิเคชันในชั้นนี้จะเป็นเรื่องที่น่าสนใจของผู้ใช้งานเพราะเป็นส่วนที่ติดต่อกับแอปพลิเคชันโดยตรง และเป็นชั้นที่ผู้ใช้งานเห็นเหตุการณ์และผลลัพธ์ของการใช้งานแอปพลิเคชันได้อย่างชัดเจน

การสื่อสารเกิดขึ้นได้อย่างไรในโมเดล OSI

เลเยอร์ในโมเดล Open Systems Interconnection (OSI) ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้แอปพลิเคชันสามารถสื่อสารผ่านเครือข่ายกับแอปพลิเคชันอื่นบนอุปกรณ์อื่นได้ ไม่ว่าแอปพลิเคชันและระบบพื้นฐานนั้นจะมีความซับซ้อนเพียงใดก็ตาม ในการดำเนินการดังกล่าว ระบบจะใช้มาตรฐานและโปรโตคอลต่าง ๆ เพื่อสื่อสารกับเลเยอร์ด้านบนหรือด้านล่าง แต่ละเลเยอร์มีความเป็นอิสระและจะรับรู้เฉพาะอินเทอร์เฟซเพื่อสื่อสารกับเลเยอร์ด้านบนและด้านล่างเท่านั้น

ด้วยการเชื่อมโยงเลเยอร์และโปรโตคอลเหล่านี้เข้าด้วยกัน การสื่อสารข้อมูลที่ซับซ้อนจะสามารถส่งจาก แอปพลิเคชันระดับสูงไปยังอีกแอปพลิเคชันหนึ่งได้ กระบวนการทำงานมีดังนี้

  1. เลเยอร์แอปพลิเคชันของผู้ส่งจะส่งผ่านการสื่อสารข้อมูลไปยังเลเยอร์ชั้นถัดไปที่ต่ำกว่า
  2. แต่ละเลเยอร์จะเพิ่มส่วนหัวและระบุที่อยู่ให้กับข้อมูลก่อนที่จะส่งต่อ
  3. การสื่อสารข้อมูลจะเคลื่อนลงมาตามเลเยอร์จนกว่าจะส่งผ่านสื่อกายภาพในท้ายที่สุด
  4. ที่ปลายอีกด้านหนึ่งของสื่อ แต่ละเลเยอร์จะประมวลผลข้อมูลตามส่วนหัวที่เกี่ยวข้องในระดับนั้น ๆ
  5. ที่ฝั่งตัวรับ ข้อมูลจะเลื่อนขึ้นไปตามเลเยอร์และค่อย ๆ คลี่ตัวออกจนกระทั่งแอปพลิเคชันที่อีกฝั่งหนึ่งได้รับข้อมูลนั้น

ทางเลือกอื่นที่จะทดแทนโมเดล OSI มีอะไรบ้าง

ในอดีตมีการนำเครือข่ายหลากหลายโมเดลมาใช้ เช่น Sequenced Packet Exchange/Internet Packet Exchange (SPX/IPX) และ Network Basic Input Output System (NetBIOS) ปัจจุบันทางเลือกหลักสำหรับโมเดล Open Systems Interconnection (OSI) คือ โมเดล TCP/IP

โมเดล TCP/IP

โมเดล TCP/IP ประกอบด้วย 5 เลเยอร์ ได้แก่

  1. เลเยอร์กายภาพ
  2. เลเยอร์การเชื่อมโยงข้อมูล
  3. เลเยอร์เครือข่าย
  4. เลเยอร์การลำเลียง
  5. เลเยอร์แอปพลิเคชัน

แม้ว่าเลเยอร์ต่าง ๆ เช่น เลเยอร์กายภาพ เลเยอร์เครือข่าย และเลเยอร์แอปพลิเคชันจะดูเหมือนจับคู่กับโมเดล OSI โดยตรง แต่ก็ไม่ได้เป็นเช่นนั้น แต่โมเดล TCP/IP จะจับคู่กับโครงสร้างและโปรโตคอลของอินเทอร์เน็ตได้แม่นยำที่สุด

โมเดล OSI ยังคงเป็นรูปแบบเครือข่ายที่เป็นที่นิยมเพื่ออธิบายวิธีการทำงานของเครือข่ายจากมุมมองแบบองค์รวมเพื่อวัตถุประสงค์ทางการศึกษา อย่างไรก็ตาม โมเดล TCP/IP ในปัจจุบันใช้กันมากขึ้นในทางปฏิบัติ

หมายเหตุเกี่ยวกับโปรโตคอลและโมเดลที่เป็นกรรมสิทธิ์

สิ่งสำคัญคือต้องทราบว่าระบบและแอปพลิเคชันบนอินเทอร์เน็ตบางระบบไม่ได้เป็นไปตามโมเดล TCP/IP หรือโมเดล OSI ในทำนองเดียวกัน ไม่ใช่ว่าระบบเครือข่ายและแอปพลิเคชันแบบออฟไลน์ทั้งหมดจะใช้โมเดล OSI หรือโมเดลอื่น ๆ

ทั้งโมเดล OSI และ TCP/IP เป็นมาตรฐานเปิด ทั้งสองได้รับการออกแบบเพื่อให้ทุกคนสามารถใช้งานได้ หรือต่อยอดเพื่อให้ตรงกับความต้องการที่เฉพาะเจาะจง

นอกจากนี้ องค์กรยังออกแบบมาตรฐานที่เป็นกรรมสิทธิ์ภายในของตนเอง รวมถึงโปรโตคอลและโมเดลต่าง ๆ ซึ่งเป็นแบบปิดและใช้เฉพาะภายในระบบของตนเท่านั้น บางครั้งองค์กรเหล่านั้นอาจเผยแพร่โปรโตคอลและโมเดลของตนต่อสาธารณะเพื่อการทำงานร่วมกันและการพัฒนาชุมชนต่อไป ตัวอย่างคือ s2n-tls ซึ่งเป็นโปรโตคอล TLS ที่แต่เดิมเป็นโปรโตคอล Amazon Web Services (AWS) ที่เป็นกรรมสิทธิ์ แต่ปัจจุบันเป็นโอเพนซอร์ส

ที่ได้กล่าวมาทั้งหมดตั้งแต่ตอนที่ 1,2 และถึงตอนที่ 3 ในเล่มนี้ เป็นการอธิบายให้เห็นภาพรวมทั้งหมดของการควบคุมเครื่องจักรและระบบอัตโนมัติ รวมถึงระบบคอมพิวเตอร์ทั่วไปที่ใช้ซอฟแวร์ การเชื่อมต่อ การสื่อสาร ฮาร์ดแวร์และพีแอลซี ซึ่งทุกสิ่งทุกอย่างของระบบจะมีความสัมพันธ์กัน

สำหรับอุปกรณ์ที่จะถูกติดตั้งในตู้คอนโทรลและส่วนอื่น ๆ ของระบบอัตโนมัติ หรือ พีแอลซีคอนโทรลซิสเต็ม จะประกอบไปด้วยอะไรบ้างนั้น จะแสดงรายการพร้อมรูปประกอบตามข้อมูลต่อไปนี้

รายการอุปกรณ์ที่ใช้ สำหรับระบบควบคุมอัตโนมัติ เครื่องจักรและเครื่องพิมพ์ ในโรงงานอุตสาหกรรม

  • Processor or CPU (Central Processing Unit)
  • Memory modules (RAM and ROM) (Most PLCs have them inbuilt into the CPU)
  • Analog Input modules
  • Digital Input modules
  • Analog Output modules
  • Digital Output modules
  • Communication modules (Ethernet, RS-232, RS-485, etc.)
  • Power supply module
  • Programming software
  • Programming cables
  • Programming devices (HMI, handheld programmers, etc.)
  • Terminal blocks
  • Mounting racks or bases
  • I/O connectors
  • Expansion modules
  • Counters (Hardware/Software)
  • Timers (Hardware/Software)
  • High-speed counters and timers (Hardware/Software)
  • Analog signal converters
  • Proportional-Integral-Derivative (PID) controllers
  • Motion controllers
  • Data logging modules
  • Safety modules
  • Redundant processors and power supplies
  • Battery backup modules
  • Remote I/O modules
  • Distributed I/O modules
  • Human-Machine Interface (HMI) devices
  • Real-time clock modules
  • Barcode scanners
  • RFID (Radio-Frequency Identification) readers
  • Vision sensors
  • Servo drives and motors
  • Stepper drives and motors
  • Linear encoders
  • Safety relays
  • Push buttons and indicator lights
  • Limit switches
  • Temperature sensors
  • Signal conditioners
  • Signal isolators
  • Operator panels
  • Industrial PC
  • Industrial Ethernet switches
  • Encoders
  • Ethernet switches
  • Solid-state relays
  • Isolation amplifiers
  • Barriers
  • Cooling Fans
  • Cabinet

รูปแสดงอุปกรณ์ที่จำเป็นและสำคัญที่ใช้ในระบบอัตโนมัติ ที่ถูกติดตั้งอยู่ในตู้ควบคุมและส่วนอื่น ๆ ของระบบ

ตามรายการและรูปของอุปกรณ์ที่ได้แสดงมาทั้งหมด เป็นข้อมูลทั่วไปที่ใช้ในระบบอัตโนมัติ เครื่องจักร เครื่องพิมพ์ รุ่นใหม่ ๆ ที่จำเป็นต้องมี ซึ่งการใช้งานจริงอาจมีอุปกรณ์ที่ใช้งานน้อยหรือมากกว่านี้ขึ้นอยู่กับฟังก์ชั่น ลักษณะการทำงานและอื่น ๆ ของระบบนั้น ๆ ซึ่งที่กล่าวมานี้ก็อาจครอบคลุมถึง 70-80 เปอร์เซนต์ของงานจริงแล้ว

อ่านต่อฉบับหน้า……

เครดิตภาพประกอบ
Industrial Spending, วารสารการพิมพ์ไทย ฉบับที่ 151

Related Posts