औद्योगिक स्वचालन में पीएलसी मेमोरी का परिचय

 औद्योगिक स्वचालन और नियंत्रण प्रणालियों में, मेमोरी घटकों की विश्वसनीयता निरंतर संचालन सुनिश्चित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। एक  प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर (पीएलसी) दोनों अस्थायी और स्थायी मेमोरी प्रकारों पर निर्भर करता है ताकि प्रोग्राम, विन्यास और रनटाइम डेटा संग्रहीत किया जा सके। स्थायी मेमोरी में,  नॉर फ्लैश मेमोरी अपनी मजबूती, तेज़ पढ़ने की गति और लंबी डेटा संरक्षण अवधि के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है — ये सभी  कारखाना स्वचालन और  वितरित नियंत्रण प्रणाली (डीसीएस) परिस्थितियों में आवश्यक गुण हैं।

नॉर फ्लैश मेमोरी क्या है?

नॉर फ्लैश मेमोरी एक प्रकार की स्थायी मेमोरी है जो बिजली बंद होने पर भी संग्रहीत डेटा को सुरक्षित रखती है। यह ट्रांजिस्टर स्तर पर तार्किक नॉर गेट संरचना का उपयोग करती है, जहाँ प्रत्येक मेमोरी सेल बिट लाइनों से समानांतर जुड़ा होता है। यह विन्यास व्यक्तिगत मेमोरी कोशिकाओं तक सीधे पहुँच की अनुमति देता है, जिससे उच्च गति से यादृच्छिक पढ़ाई संभव होती है — जो  पीएलसी फर्मवेयर और  प्रणाली प्रारंभ कार्यों में एक महत्वपूर्ण लाभ है।

प्रत्येक नॉर फ्लैश सेल  फ्लोटिंग-गेट मोसफेट (एफजीएमओएसएफईटी) का उपयोग करके निर्मित होता है, जो विद्युत आवेश को पकड़कर द्विआधारी डेटा का प्रतिनिधित्व करता है। इस संरचना के कारण, नॉर मेमोरी कठोर औद्योगिक वातावरण में भी लंबे समय तक स्थिर डेटा भंडारण प्रदान करती है।

नॉर फ्लैश और नैंड फ्लैश में अंतर

हालांकि नॉर और नैंड दोनों स्थायी मेमोरी प्रकार हैं, वे स्वचालन प्रणालियों में अलग-अलग कार्य करते हैं।  नैंड फ्लैश उच्च घनत्व डेटा भंडारण के लिए उपयुक्त है, जैसे लॉगिंग या बड़े फ़ाइल सिस्टम, जबकि  नॉर फ्लैश विश्वसनीयता और तेज़ पढ़ने के प्रदर्शन पर केंद्रित है।

 पीएलसी और अंतर्निहित नियंत्रकों में, इंजीनियर तेज़ प्रारंभ समय और विश्वसनीय फर्मवेयर पहुँच के लिए नॉर फ्लैश का चयन करते हैं, भंडारण क्षमता से अधिक महत्व देते हैं। इसलिए, अधिकांश  औद्योगिक नियंत्रण उपकरण,  नेटवर्क राउटर, और  अंतर्निहित नियंत्रक महत्वपूर्ण प्रारंभ और विन्यास डेटा संग्रहीत करने के लिए नॉर मेमोरी का उपयोग करते हैं।

मुख्य विशेषताएँ और तकनीकी गुण

नॉर फ्लैश मेमोरी कई महत्वपूर्ण विशेषताएँ प्रदान करती है जो इसे  पीएलसी और डीसीएस प्रणालियों के लिए उपयुक्त बनाती हैं:

• उच्च पढ़ने की गति: अपने समानांतर सेल कनेक्शन के कारण, नॉर मेमोरी किसी भी बाइट या शब्द तक तेज़ यादृच्छिक पहुँच प्रदान करती है, जिससे प्रारंभ समय कम होता है।

• विश्वसनीय डेटा संरक्षण: नॉर फ्लैश में डेटा एक दशक से अधिक समय तक सुरक्षित रह सकता है, जो स्वचालन प्रणालियों में दीर्घकालिक विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित करता है।

• संचालन के दौरान कम ऊर्जा खपत: हालांकि प्रारंभिक ऊर्जा खपत अधिक होती है, नॉर फ्लैश सक्रिय होने पर कम धारा खपत पर स्थिर हो जाता है।

• लिखने और मिटाने की गति सीमित: चार्ज-ट्रैप तंत्र के कारण लेखन प्रक्रिया धीमी होती है, लेकिन यह उच्च डेटा सुरक्षा और टिकाऊपन का परिणाम है।

• उच्च निर्माण लागत: इसके जटिल सेल डिज़ाइन और प्रति बिट बड़े क्षेत्र के कारण, नॉर फ्लैश का उत्पादन नैंड फ्लैश की तुलना में महंगा होता है।

पीएलसी प्रणालियों में नॉर फ्लैश के उपयोग

 पीएलसी संरचना में, नॉर फ्लैश मुख्य रूप से निम्नलिखित प्रणाली-आवश्यक डेटा संग्रहीत करने के लिए उपयोग किया जाता है:

• फर्मवेयर और बायोस जो नियंत्रक को प्रारंभ करते हैं

• बूटलोडर और निदान प्रक्रियाएँ

• हार्डवेयर विन्यास पैरामीटर और HTTP इंटरफ़ेस फ़ाइलें

• प्रणाली फ़ाइल संरचनाएँ और प्रारंभ अनुक्रम

क्योंकि नॉर फ्लैश बिजली कटौती के दौरान भी डेटा को सुरक्षित रखता है, यह त्वरित प्रणाली पुनर्प्राप्ति और डाउनटाइम में कमी सुनिश्चित करता है — जो तेल और गैस, विनिर्माण, और प्रक्रिया स्वचालन जैसे उद्योगों के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है।

औद्योगिक स्वचालन में नॉर फ्लैश का महत्व

आधुनिक  कारखाना स्वचालन में, बंदी का मतलब भारी आर्थिक हानि है। नॉर फ्लैश सीधे प्रणाली की विश्वसनीयता में योगदान देता है, प्रारंभिक प्रक्रियाओं और फर्मवेयर की अखंडता की रक्षा करके। अस्थायी मेमोरी के विपरीत, यह सुनिश्चित करता है कि  पीएलसी प्रणालियाँ अचानक बिजली कटौती के बाद बिना डेटा भ्रष्ट हुए संचालन फिर से शुरू कर सकें।

इसके अलावा, तापमान में उतार-चढ़ाव या विद्युत शोर जैसे पर्यावरणीय दबावों के प्रति इसकी सहनशीलता इसे  औद्योगिक-स्तरीय नियंत्रकों के लिए अत्यंत उपयुक्त बनाती है। कई प्रसिद्ध स्वचालन ब्रांड, जैसे  सीमेंस,  एलन-ब्रैडली, और  हनीवेल, अपने नियंत्रक डिज़ाइनों में नॉर फ्लैश को शामिल करते हैं ताकि विश्वसनीयता और प्रदर्शन के उद्योग मानकों को पूरा किया जा सके।

विशेषज्ञ दृष्टिकोण: प्रवृत्तियाँ और उद्योग की समझ

जैसे-जैसे औद्योगिक स्वचालन  एज कंप्यूटिंग और  आईओटी-आधारित नियंत्रण प्रणालियों की ओर बढ़ रहा है, नॉर फ्लैश जैसी अंतर्निहित स्थायी मेमोरी की भूमिका और महत्वपूर्ण होती जा रही है। इंजीनियर अब तेज़ प्रारंभ क्षमताओं और लचीले डेटा भंडारण के बीच संतुलन बनाने के लिए नॉर को छोटे नैंड खंडों के साथ संयोजित कर रहे हैं।

इसके अलावा,  सीरियल नॉर फ्लैश (एसपीआई नॉर) में हुई प्रगति ने पहुँच गति बढ़ाई है और पीसीबी क्षेत्रफल कम किया है, जिससे ये कॉम्पैक्ट  मॉड्यूलर पीएलसी और  अंतर्निहित नियंत्रण बोर्ड के लिए आदर्श बन गए हैं। भविष्य की प्रवृत्तियाँ ऐसे संकर मेमोरी डिज़ाइनों की ओर इशारा करती हैं जो नॉर की स्थिरता बनाए रखते हुए भंडारण घनत्व बढ़ाएंगे।

व्यावहारिक उपयोग के उदाहरण

1. पीएलसी प्रारंभ और फर्मवेयर पुनर्प्राप्ति: नॉर फ्लैश वह बूटलोडर संग्रहीत करता है जो बिजली बहाल होने के बाद पीएलसी संचालन को प्रारंभ करता है।

2. क्षेत्रीय उपकरण विन्यास: रिमोट इनपुट/आउटपुट मॉड्यूल के लिए उपकरण पैरामीटर और कैलिब्रेशन डेटा संग्रहीत करता है।

3. वेब-आधारित पीएलसी निगरानी: अंतर्निहित वेब इंटरफ़ेस फ़ाइलें रखता है जो रखरखाव अभियंताओं को ब्राउज़र के माध्यम से पीएलसी तक पहुँचने की अनुमति देती हैं।

4. सुरक्षा प्रणाली फर्मवेयर: सुनिश्चित करता है कि सुरक्षा-आवश्यक कार्य बिजली कटौती के बाद बिना मैनुअल पुनःप्रोग्रामिंग के तुरंत पुनः प्रारंभ हो सकें।

निष्कर्ष

नॉर फ्लैश मेमोरी  पीएलसी और औद्योगिक स्वचालन प्रणालियों की स्थिरता और विश्वसनीयता सुनिश्चित करने में एक आधारभूत भूमिका निभाती है। तेज़ पढ़ने की पहुँच, सुरक्षित डेटा भंडारण, और लंबी संरक्षण अवधि प्रदान करने की इसकी क्षमता इसे फर्मवेयर भंडारण, प्रारंभ प्रक्रियाओं, और विन्यास प्रबंधन के लिए अपरिहार्य बनाती है। जैसे-जैसे स्वचालन तकनीक उन्नत होती है, नॉर फ्लैश औद्योगिक नियंत्रण अनुप्रयोगों में मेमोरी संरचना की एक विश्वसनीय रीढ़ के रूप में बनी रहेगी।