Il controller PLC si riferisce al controller logico programmabile (controller logico programmabile, PLC in breve), è un dispositivo elettronico digitale con un microprocessore per il controllo di automazione del controller logico digitale, può essere caricato in qualsiasi momento le istruzioni di controllo vengono memorizzate nella memoria e nell'esecuzione.
Il controller PLC è ampiamente utilizzato nel campo del controllo industriale, il seguente spiega il principio di lavoro e il funzionamento del controller PLC:
Il principio di lavoro del controller PLC
Tecnologia di scansione Quando il PLC viene messo in funzione, il suo processo di lavoro è generalmente diviso in tre fasi, vale a dire il campionamento di input, l'esecuzione del programma utente e il ristoro in uscita di tre fasi. Il completamento delle tre fasi sopra è chiamata ciclo di scansione. Durante l'intero periodo di funzionamento, la CPU PLC ripete le tre fasi sopra a una certa velocità di scansione.
1. Fase di campionamento di input Durante la fase di campionamento di input, il PLC legge in tutti gli stati di input e i dati in sequenza in modo di scansione e li memorizza nelle unità corrispondenti nell'area dell'immagine I/O. Dopo la fine del campionamento di input, la fase di esecuzione del programma utente e output. Durante queste due fasi, anche se gli stati di input e i dati cambiano, gli stati e i dati delle celle corrispondenti nell'area dell'immagine I/O non cambiano. Pertanto, se l'ingresso è un segnale di impulso, la larghezza del segnale dell'impulso deve essere maggiore di un ciclo di scansione per garantire che l'ingresso possa essere letto in ogni caso.
2. Fase di esecuzione del programma utente Durante la fase di esecuzione del programma utente, il PLC scansiona sempre il programma utente (diagramma ladder) in sequenza in un ordine dall'alto verso il basso. Nella scansione di ciascun diagramma della scala e prima scansionare sempre il lato sinistro del diagramma della scala dai contatti costituisce la linea di controllo, e secondo la prima sinistra e poi a destra, prima su e poi giù per l'ordine dei contatti costituiscono la linea di controllo per le operazioni logiche, e poi secondo i risultati delle operazioni logiche, rinfrescare il bulbo logico nel sistema di archiviazione del sistema nello stato della bit corrispondente; o aggiornare la bobina di output nel bit corrispondente dello stato dell'area di immagine I / O; o determinare se eseguire o meno un'istruzione di funzione speciale specificata nel diagramma della scala.
That is, during the execution of the user program, only the states and data of the input points in the I/O image area do not change, while the states and data of the other output points and the soft devices in the I/O image area or the system RAM memory area may change, and the ladder diagrams which are arranged on the top, the results of the execution of their programs will have an effect on the ladder diagrams which are arranged on the bottom and which are used with these coils or dati; Al contrario, i diagrammi della scala che sono disposti sull'altra parte, una scala nella parte inferiore della scala, lo stato o i dati delle bobine logiche aggiornate non saranno disponibili per il programma nella parte superiore della scala fino al ciclo di scansione successivo. Se durante l'esecuzione del programma viene utilizzata un'istruzione I/O immediata, è possibile accedere direttamente a punti I/O. Cioè, se viene utilizzata un'istruzione I/O, il valore del registro delle immagini del processo di input non verrà aggiornato, il programma prenderà il valore direttamente dal modulo I/O e il registro delle immagini del processo di output verrà aggiornato immediatamente, il che è leggermente diverso dall'input immediato.
3. Fase di aggiornamento dell'uscita Dopo aver scansionato il programma utente, il PLC inserisce la fase di aggiornamento dell'uscita. Durante questo periodo, la CPU in conformità con l'area dell'immagine I / O corrispondente allo stato e ai dati aggiorna tutto il circuito di chiusura di uscita, quindi attraverso il circuito di uscita per guidare le corrispondenti periferiche. A questo punto, la vera uscita del PLC.
Modalità di funzionamento del controller PLC Sebbene il programma del diagramma ladder utilizzato dal PLC sia spesso utilizzato in molti relè, timer e contatori e altri nomi, ma il PLC non è fisicamente all'interno dell'hardware, ma la memoria e la programmazione per eseguire la modifica del controllo logico e attraverso i componenti di output collegati ai dispositivi meccanici esterni per eseguire il controllo fisico. Pertanto, lo spazio hardware richiesto per il controller può essere notevolmente ridotto. In effetti, il PLC esegue il programma ladder scansionando il codice del programma ladder nella riga della CPU per riga e infine esegue l'operazione di controllo. L'intero processo di scansione è costituito da tre passaggi principali, "controllo dello stato di input", "esecuzione del programma" e "aggiornamento dello stato di output", che sono descritti come segue:
Passaggio 1 "Controllo dello stato di input":Il PLC controlla prima lo stato degli switch o dei sensori collegati ai componenti di input (1 o 0 per on On) e scrive il loro stato nella posizione corrispondente XN nella memoria.
Passaggio 2 "Esecuzione del programma":Il programma Ladder viene caricato nella linea CPU per linea per il funzionamento. Se lo stato di contatto input è richiesto per l'esecuzione del programma, la CPU lo interrogherà e lo recupererà direttamente dalla memoria. Il risultato dell'operazione di bobina di output è memorizzato nella posizione corrispondente nella memoria e non viene reagito al terminale di uscita YN per il momento.
Passaggio 3 "Aggiornamento dello stato di output":Lo stato di output nel passaggio 2 viene aggiornato ai contatti di output PLC e il programma ritorna al passaggio 1. Questi tre passaggi sono chiamati il ciclo di scansione PLC e il tempo richiesto per il completamento è chiamato tempo di risposta PLC. Se il tempo del segnale di input PLC è inferiore a questo tempo di risposta, esiste la possibilità di rileggere errata. Dopo ogni esecuzione del programma e prima dell'esecuzione del programma successivo, lo stato di output e input verrà aggiornato una volta, quindi questa operazione viene chiamata "rigenerazione di fine programma" per gli output e gli input.