Trong một tủ điều khiển, PLC không phải luôn luôn là lựa chọn tốt nhất và relay cũng không phải đã hoàn toàn lỗi thời. Sự phù hợp của PLC và Relay còn phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố - điển hình như số lượng thiết bị cần điều khiển, độ phức tạp của quy trình, khả năng mở rộng và chi phí vận hành về lâu dài.
SO SÁNH PLC VÀ RELAY - KHÁC BIỆT CỐT LÕI NẰM Ở ĐÂU?
Điểm khác biệt cốt lõi giữa PLC và relay nằm ở cách hệ thống thực hiện logic điều khiển - thông tin chi tiết có trong bản so sánh PLC và Relay dưới đây:
| TIÊU CHÍ SO SÁNH | PLC | RELAY |
| Logic điều khiển | Lập trình bằng phần mềm | Đấu dây vật lý giữa các tiếp điểm |
| Mức độ phức tạp | Máy móc và quy trình phức tạp, nhiều điều kiện | Mạch đơn giản, ít điều kiện |
| Khả năng thay đổi logic | Chỉnh sửa trực tiếp trên chương trình - Không/hiếm động vào dây/linh kiện | Khó - Phải sửa dây/thay linh kiện |
| Khả năng mở rộng | Dễ - Cần thêm module/mở rộng cấu hình | Khó - Cần tăng linh kiện/dây dẫn hoặc cả hai |
| Chuẩn đoán lỗi | Theo dõi trạng thái I/O, cảnh báo và lỗi trực tiếp trên phần mềm | Kiểm tra thủ công |
| Kết nối hệ thống | Thuận lợi | Hạn chế |
| Chi phí đầu tư | Thường cao | Thường thấp |
| Chi phí dài hạn | Có thể tăng nhưng tạo ra hiệu quả cao hơn đối với các hệ thống phức tạp/thay đổi thường xuyên | Có thể tăng do bảo trì thường xuyên và sửa đổi dây/linh kiện |
KHI NÀO NÊN DÙNG RELAY?
Relay rất lý tưởng cho các bài toán điều khiển cần ít tín hiệu và logic hiếm khi thay đổi trong vòng đời thiết bị. Trong những ứng dụng kiểu này, việc sử dụng PLC có thể gây lãng phí chi phí đầu tư nhưng không tạo ra giá trị tương xứng.
Ứng dụng Relay:
Tóm lại, Relay/Relay điều khiển thường phù hợp với ứng dụng yêu cầu điều khiển bật/tắt một motor/quạt/bơm/van; Mạch liên động đơn giản (giữa nút nhấn, công tắc hành trình và contactor); Tủ điện có số lượng I/O ít và không có nhu cầu mở rộng trong tương lai; Chức năng điều khiển cố định; Hệ thống chỉ cần sửa chữa nhanh thông qua kiểm tra điện áp và tiếp điểm trực tiếp; Các mạch trung gian/cách ly tín hiệu giữa thiết bị điều khiển và tải…
Điểm hạn chế của relay là mỗi thay đổi trong trình tự vận hành thường yêu cầu đấu lại dây, thay tiếp điểm hoặc bổ sung timer, counter và relay trung gian. Điều này khiến tủ điện ngày càng nhiều dây, phức tạp, khó tìm lỗi và chiếm nhiều không gian.
KHI NÀO NÊN DÙNG PLC?
PLC/hệ thống điều khiển PLC được ưu tiên trong trường hợp máy hoặc dây chuyền có nhiều điều kiện điều khiển, nhiều cảm biến và cần thực hiện vận hành tự động.
Ví dụ, một hệ thống HVAC nhiều khi phải xử lý đồng thời tín hiệu nhiệt độ, độ ẩm, áp suất, trạng thái quạt, trạng thái damper, cảnh báo lọc bẩn và tín hiệu từ biến tần. Đây là tình huống phải sử dụng PLC, thay vì relay.
Không những thế, PLC còn rất lý tưởng khi cần thay đổi logic điều khiển mà không muốn sửa lại toàn bộ tủ điện. Tất cả những gì cần làm là điều chỉnh chương trình, tham số và trình tự hoạt động trên phần mềm - không cần đụng đến hệ thống dây dẫn.
Ứng dụng PLC:
Người dùng nên cân nhắc sử dụng điều khiển PLC khi hệ thống có các đặc điểm như điều khiển nhiều motor, van, cảm biến và cơ cấu chấp hành theo trình tự; Sử dụng tín hiệu analog (4-20 mA, 0-10 V) hoặc tín hiệu nhiệt độ, áp suất, lưu lượng…; Cần bộ đếm, bộ định thời, so sánh giá trị hoặc các phép tính logic phức tạp; Cần kết nối HMI/SCADA/biến tần/servo/gateway/hệ thống quản lý dữ liệu; Muốn lưu số lượng sản phẩm, thời gian hoạt động, mã lỗi hoặc lịch sử dừng máy; Có dự kiến mở rộng/thay đổi quy trình trong tương lai; Cần theo dõi trạng thái máy real-time để giảm downtime ngoài kế hoạch.
Lợi ích lớn nhất của PLC còn nằm ở khả năng giảm số lượng relay trung gian, timer và counter trong tủ điện. Điều này giúp giảm số lượng dây dẫn và gọn bố cục tủ. Trong các nhà máy yêu cầu thu thập dữ liệu, PLC kết nối thiết bị hiện trường và các hệ thống HMI/SCADA/nền tảng giám sát từ xa.
QUY TẮC LỰA CHỌN NHANH RELAY ĐIỀU KHIỂN/HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN PLC TRONG THỰC TẾ
Sau khi đã tìm hiểu ứng dụng PLC/Relay, cũng như giải đáp thắc mắc khi nào nên dùng PLC, khi nào nên dùng Relay - thì sau đây là các quy tắc lựa chọn PLC và Relay mà bạn có thể tham khảo:
Nếu hệ thống chỉ cần một/một số ít tín hiệu bật/tắt, logic cố định và không cần giao tiếp dữ liệu → relay/relay điều khiển tự tin đáp ứng tốt.
Nếu hệ thống có nhiều chế độ vận hành, cần điều khiển nhiều cảm biến, hoạt động dựa trên tín hiệu analog hoặc yêu cầu kết nối HMI/SCADA → PLC là lựa chọn phù hợp hơn.
Với những hệ thống nằm ở “lưng chừng” thì người dùng nên cân nhắc trên 3 câu hỏi: logic điều khiển có thay đổi trong tương lai không, có cần ghi dữ liệu không và downtime ngoài kế hoạch có gây thiệt hại lớn không?
→ Nếu câu trả lời cho một trong ba câu hỏi là “CÓ” thì PLC/hệ thống điều khiển sẽ là lựa chọn mang lại hiệu quả dài hạn cao hơn.
Tuy nhiên, vẫn có một giải pháp linh hoạt hơn là kết hợp PLC và Relay. Trong đó, PLC xử lý logic, giao tiếp và giám sát; còn relay thì cách ly tín hiệu, khuếch đại đóng cắt và bảo vệ ngõ ra. Cách kết hợp này sẽ tạo ra một hệ thống linh hoạt và phù hợp với mọi yêu cầu điện áp/dòng điện của các thiết bị chấp hành.
Tham khảo một số dòng tủ điều khiển chất lượng - giá tốt tại Sensors Việt Nam:
Thông qua bài viết này, hy vọng bạn đọc đã nắm được khi nào nên dùng PLC, khi nào nên dùng relay. Mọi thông tin tư vấn cùng nhu cầu đặt hàng tủ điều khiển PLC và tủ relay, bạn vui lòng liên hệ trực tiếp đến hotline hoặc truy cập website https://cambien.com.vn/ | https://www.sensors.vn/ để được hỗ trợ nhanh chóng nhất!