শিল্প নিয়ন্ত্রণ কম্পিউটার হ'ল এক ধরণের কম্পিউটার সিস্টেম যা বিশেষত শিল্প অটোমেশন নিয়ন্ত্রণের ক্ষেত্রের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যা উচ্চ কার্যকারিতা, উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা, রিয়েল-টাইম এবং স্কেলিবিলিটি দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। এই কাগজটি শিল্প নিয়ন্ত্রণ কম্পিউটারের আর্কিটেকচারটি তার হার্ডওয়্যার কাঠামো, সফ্টওয়্যার কাঠামো, যোগাযোগ প্রোটোকল, নিয়ন্ত্রণ কৌশল এবং অন্যান্য দিকগুলি সহ বিশদভাবে প্রবর্তন করবে।
1. হার্ডওয়্যার কাঠামো
শিল্প নিয়ন্ত্রণ কম্পিউটারের হার্ডওয়্যার কাঠামোতে মূলত নিম্নলিখিত অংশগুলি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে:
1.1 সেন্ট্রাল প্রসেসিং ইউনিট (সিপিইউ)
সিপিইউ হ'ল শিল্প নিয়ন্ত্রণ কম্পিউটারের মূল উপাদান, প্রোগ্রামের নির্দেশাবলী এবং প্রসেসিং ডেটা সম্পাদন করার জন্য দায়বদ্ধ। শিল্প নিয়ন্ত্রণ কম্পিউটারগুলি সাধারণত উচ্চ-পারফরম্যান্স, কম-পাওয়ার প্রসেসর যেমন আর্ম, এক্স 86 এবং অন্যান্য আর্কিটেকচার ব্যবহার করে।
1.2 স্মৃতি
মেমরিতে র্যাম (এলোমেলো অ্যাক্সেস মেমরি) এবং রম (কেবল পঠনযোগ্য মেমরি) অন্তর্ভুক্ত রয়েছে, র্যাম প্রোগ্রাম এবং ডেটা সঞ্চয় করতে ব্যবহৃত হয় এবং রম সিস্টেম ফার্মওয়্যার এবং স্টার্টআপ প্রোগ্রামগুলি সঞ্চয় করতে ব্যবহৃত হয়।
1.3 ইনপুট/আউটপুট ইন্টারফেস
ইনপুট/আউটপুট ইন্টারফেসগুলি হ'ল ডিজিটাল ইনপুট/আউটপুট ইন্টারফেস, অ্যানালগ ইনপুট/আউটপুট ইন্টারফেস এবং যোগাযোগ ইন্টারফেস সহ বাহ্যিক ডিভাইসের সাথে যোগাযোগের জন্য শিল্প নিয়ন্ত্রণ কম্পিউটারগুলির ইন্টারফেস। ডিজিটাল ইনপুট/আউটপুট ইন্টারফেসটি স্যুইচিং সিগন্যালগুলি গ্রহণ এবং প্রেরণের জন্য ব্যবহৃত হয়, অ্যানালগ ইনপুট/আউটপুট ইন্টারফেসটি অ্যানালগ সংকেতগুলি গ্রহণ এবং প্রেরণের জন্য ব্যবহৃত হয় এবং যোগাযোগ ইন্টারফেসটি অন্যান্য ডিভাইসের সাথে ডেটা বিনিময় করতে ব্যবহৃত হয়।
1.4 পাওয়ার সাপ্লাই মডিউল
পাওয়ার সাপ্লাই মডিউলটি সাধারণত স্যুইচিং পাওয়ার সাপ্লাই বা লিনিয়ার পাওয়ার সাপ্লাই ব্যবহার করে শিল্প নিয়ন্ত্রণ কম্পিউটারের জন্য একটি স্থিতিশীল বিদ্যুৎ সরবরাহ সরবরাহ করে।
1.5 এক্সপেনশন মডিউল
শিল্প নিয়ন্ত্রণ কম্পিউটারগুলিতে সাধারণত মোশন কন্ট্রোল মডিউল, চিত্র প্রসেসিং মডিউল ইত্যাদি তাদের কার্যাদি প্রসারিত করার জন্য সম্প্রসারণ মডিউল থাকে etc.
1.6 তাপ সিস্টেম
সিস্টেমের স্থিতিশীল ক্রিয়াকলাপ নিশ্চিত করতে শিল্প নিয়ন্ত্রণ কম্পিউটার দ্বারা উত্পাদিত তাপকে বিলুপ্ত করতে তাপ অপচয় হ্রাস সিস্টেমটি ব্যবহৃত হয়।
2। সফ্টওয়্যার কাঠামো
একটি শিল্প নিয়ন্ত্রণ কম্পিউটারের সফ্টওয়্যার কাঠামো নিম্নলিখিত প্রধান অংশগুলি নিয়ে গঠিত:
2.1 অপারেটিং সিস্টেম
অপারেটিং সিস্টেমটি শিল্প নিয়ন্ত্রণ কম্পিউটারের প্রাথমিক সফ্টওয়্যার, যা হার্ডওয়্যার সংস্থানগুলি পরিচালনা, সময়সূচী কার্যাদি, প্রোগ্রামিং ইন্টারফেস সরবরাহ করার জন্য এবং আরও অনেক কিছু করার জন্য দায়ী। সাধারণ শিল্প নিয়ন্ত্রণ কম্পিউটার অপারেটিং সিস্টেমগুলি হ'ল লিনাক্স, ভিএক্স ওয়ার্কস, কিউএনএক্স এবং আরও অনেক কিছু।
২.২ রিয়েল-টাইম অপারেটিং সিস্টেম (আরটিওএস)
রিয়েল-টাইম অপারেটিং সিস্টেমটি একটি বিশেষ অপারেটিং সিস্টেম যা উচ্চ রিয়েল-টাইম, উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা এবং অন্যান্য বৈশিষ্ট্য সহ শিল্প নিয়ন্ত্রণের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য। সাধারণ রিয়েল-টাইম অপারেটিং সিস্টেমগুলি হ'ল ফ্রিটোস, আরটি-থ্রেড এবং আরও অনেক কিছু।
2.3 প্রোগ্রামিং ভাষা
শিল্প নিয়ন্ত্রণ কম্পিউটারগুলি বিভিন্ন পরিস্থিতিতে প্রোগ্রামিংয়ের প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করতে সাধারণত বিভিন্ন প্রোগ্রামিং ভাষা যেমন সি, সি ++, পাইথন ইত্যাদি সমর্থন করে।
2.4 ড্রাইভার
ড্রাইভার হ'ল অপারেটিং সিস্টেম এবং হার্ডওয়্যার ডিভাইসের মধ্যে সেতু, হার্ডওয়্যার ডিভাইসগুলির নিয়ন্ত্রণ এবং পরিচালনা উপলব্ধি করার জন্য দায়বদ্ধ।
2.5 অ্যাপ্লিকেশন সফ্টওয়্যার
পিএলসি প্রোগ্রামিং সফ্টওয়্যার, মোশন কন্ট্রোল সফটওয়্যার, চিত্র প্রসেসিং সফ্টওয়্যার এবং আরও অনেক কিছু সহ নির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণ কার্যগুলি উপলব্ধি করতে অ্যাপ্লিকেশন সফ্টওয়্যার হ'ল শিল্প নিয়ন্ত্রণ কম্পিউটারের সফ্টওয়্যার।
3। যোগাযোগ প্রোটোকল
শিল্প নিয়ন্ত্রণ কম্পিউটারগুলিকে ডেটা এক্সচেঞ্জ এবং নিয়ন্ত্রণের জন্য অন্যান্য ডিভাইসের সাথে যোগাযোগ করতে হবে। সাধারণ যোগাযোগ প্রোটোকলগুলি হ'ল:
3.1 সিরিয়াল যোগাযোগ প্রোটোকল
সিরিয়াল যোগাযোগ প্রোটোকলগুলির মধ্যে রুপি -232, আরএস -485 ইত্যাদি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে, যা স্বল্প দূরত্ব এবং স্বল্প হারের যোগাযোগের জন্য উপযুক্ত।
3.2 ফিল্ডবাস প্রোটোকল
ফিল্ডবাস প্রোটোকলগুলির মধ্যে মোডবাস, প্রোফিবাস, ক্যান ইত্যাদি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে যা শিল্প সাইটগুলিতে ডিভাইসগুলির যোগাযোগের জন্য উপযুক্ত।
3.3 ইথারনেট যোগাযোগ প্রোটোকল
ইথারনেট যোগাযোগ প্রোটোকলগুলির মধ্যে টিসিপি/আইপি, ইউডিপি ইত্যাদি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে, যা উচ্চ-গতি এবং দীর্ঘ-দূরত্বের যোগাযোগের জন্য উপযুক্ত।
3.4 ওয়্যারলেস যোগাযোগ প্রোটোকল
ওয়্যারলেস যোগাযোগ প্রোটোকলগুলির মধ্যে ওয়্যারলেস যোগাযোগের পরিস্থিতিতে প্রযোজ্য ওয়াই-ফাই, ব্লুটুথ, জিগবি ইত্যাদি অন্তর্ভুক্ত।
4 .. নিয়ন্ত্রণ কৌশল
একটি শিল্প নিয়ন্ত্রণ কম্পিউটারের নিয়ন্ত্রণ কৌশল নিম্নলিখিত প্রধান দিকগুলি নিয়ে গঠিত:
4.1 ওপেন-লুপ নিয়ন্ত্রণ
ওপেন-লুপ নিয়ন্ত্রণের অর্থ হ'ল নিয়ামক প্রকৃত আউটপুট সংকেতগুলির প্রতিক্রিয়া ছাড়াই ইনপুট সংকেত অনুসারে সরাসরি নিয়ন্ত্রণ সংকেতগুলিকে আউটপুট দেয়। ওপেন-লুপ নিয়ন্ত্রণ সহজ এবং স্বল্প ব্যয়, তবে নিয়ন্ত্রণের নির্ভুলতা কম।
4.2 ক্লোজড-লুপ নিয়ন্ত্রণ
ক্লোজড-লুপ নিয়ন্ত্রণের অর্থ হ'ল কন্ট্রোলার ইনপুট সংকেত এবং প্রকৃত আউটপুট সিগন্যালের মধ্যে পার্থক্য অনুযায়ী নিয়ন্ত্রণ সংকেত সামঞ্জস্য করে। ক্লোজড-লুপ নিয়ন্ত্রণের উচ্চ নিয়ন্ত্রণের নির্ভুলতা এবং স্থায়িত্ব রয়েছে।
4.3 পিআইডি নিয়ন্ত্রণ
পিআইডি নিয়ন্ত্রণ একটি সাধারণ ক্লোজড-লুপ নিয়ন্ত্রণ কৌশল, যা আনুপাতিক (পি), ইন্টিগ্রাল (আই) এবং ডিফারেনশিয়াল (ডি) এর তিনটি পরামিতিগুলির মাধ্যমে সিস্টেমের নিয়ন্ত্রণ উপলব্ধি করে।
4.4 ফাজি নিয়ন্ত্রণ
অস্পষ্ট নিয়ন্ত্রণ হ'ল অনিশ্চয়তা এবং অস্পষ্টতা সহ সিস্টেমগুলির জন্য অস্পষ্ট যুক্তির উপর ভিত্তি করে একটি নিয়ন্ত্রণ কৌশল।
4.5 নিউরাল নেটওয়ার্ক নিয়ন্ত্রণ
নিউরাল নেটওয়ার্ক কন্ট্রোল কৃত্রিম নিউরাল নেটওয়ার্কের উপর ভিত্তি করে একটি নিয়ন্ত্রণ কৌশল, যা স্ব-শিক্ষার ক্ষমতা এবং অভিযোজনযোগ্যতা দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।
5. অ্যাপ্লিকেশন ক্ষেত্র
শিল্প নিয়ন্ত্রণ কম্পিউটারগুলি বিভিন্ন শিল্প অটোমেশন ক্ষেত্রে যেমন ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় যেমন:
5.1 উত্পাদন
উত্পাদন শিল্পে শিল্প নিয়ন্ত্রণ কম্পিউটারগুলি উত্পাদন লাইনের স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ উপলব্ধি করতে এবং উত্পাদন দক্ষতা এবং পণ্যের গুণমান উন্নত করতে ব্যবহৃত হয়।
5.2 শক্তি শিল্প
বিদ্যুৎ গ্রিডের স্থিতিশীল ক্রিয়াকলাপ নিশ্চিত করতে বিদ্যুৎ গ্রিডের পর্যবেক্ষণ এবং নিয়ন্ত্রণ উপলব্ধি করতে বৈদ্যুতিক শক্তি শিল্পে শিল্প নিয়ন্ত্রণ কম্পিউটারগুলি ব্যবহৃত হয়।
5.3 পেট্রোকেমিক্যাল শিল্প
শিল্প নিয়ন্ত্রণ কম্পিউটারগুলি পেট্রোকেমিক্যাল শিল্পে উত্পাদন প্রক্রিয়া পর্যবেক্ষণ এবং নিয়ন্ত্রণ উপলব্ধি করতে, উত্পাদন দক্ষতা এবং সুরক্ষা উন্নত করতে ব্যবহৃত হয়।
5.4 পরিবহন শিল্প
ট্র্যাফিক সিগন্যাল, সাবওয়ে এবং অন্যান্য সরঞ্জামগুলির স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ উপলব্ধি করতে পরিবহন শিল্পে শিল্প নিয়ন্ত্রণ কম্পিউটারগুলি ব্যবহৃত হয়।