Özünde, PLC otomatik denetleyici endüstriyel kontrol konusunda uzmanlaşmış bir bilgisayardır. Donanım yapısı ve mikrobilgisayar temelde aynıdır:
1. Güç kaynağı
PLC güç kaynağı tüm sistemde önemli bir rol oynar. İyi ve güvenilir güç kaynağı sistemi yoksa, düzgün çalışamaz. Bu nedenle, PLC üreticileri güç kaynaklarının tasarımı ve üretimi için büyük önem vermektedir. AC voltaj dalgalanmaları genellikle +10% (+15}%) içerisindedir. Programlanabilir kontrolörler, diğer önlemler olmadan doğrudan AC güç şebekesine bağlanabilir
2. Merkezi İşleme Birimi
Merkezi İşleme Birimi (CPU) PLC'nin kontrol merkezidir. PLC sistem programında verilen işlevlere göre programcı tarafından girilen kullanıcı programlarını ve verileri alır ve depolar, güç kaynağı, bellek, G/Ç ve alarm zamanlayıcısı durumunu kontrol eder ve kullanıcı programındaki sözdizim hatalarını teşhis edebilir. PLC çalıştırıldığında, önce tarladaki her bir giriş cihazının durumunu ve verilerini tarayarak alır ve G/Ç görüntü alanında ayrı olarak saklar. Ardından, kullanıcı programını kullanıcı programı belleğinden tek tek okur. Komutlar yorumlandıktan sonra, talimatlara uygun olarak mantıklı veya aritmetik işlemler gerçekleştirir ve sonuçları G/Ç görüntü alanına veya veri kaydına gönderir. Kayıt için her bir program çıkışı I'e kadar işlem durdurulur I Kayıt için her bir program çıkışı I durdurulana kadar durdurulur I Kayıt için her bir program çıkışı I durdurulana kadar durdurulur I, kayıt için her bir program çıkışı I durdurulana kadar durdurulur.
PLC'lerin güvenilirliğini daha da artırmak için, son yıllarda, büyük PLC'ler çift CPU fazlalık sistemlerini veya üçlü CPU oylama sistemlerini benimsemiştir. Bu şekilde, CPU başarısız olsa bile, tüm sistem yine de normal çalışabilir.
3. Bellek
Sistem yazılımını depolamak için kullanılan belleğe Sistem Programı belleği denir.
Uygulama yazılımını saklamak için kullanılan belleğe Kullanıcı Programı belleği denir.
4. G/Ç arayüz devresi
(1), Alan Giriş Arabirimi devresi optik birleştirme devresi ve mikrobilgisayar girişi arayüz devresinden oluşur. PLC ve Alan Kontrol Arayüzü Giriş Kanalı olarak.
(2), Alan Çıktı Arabirimi devresi çıktı veri kayıtlarından, kapı devrelerinden ve kesme isteği devrelerinden oluşur. Programlanabilir mantık denetleyicisi, Alan Çıktı Arabirimi devresi aracılığıyla ilgili kontrol sinyallerini alan yürütme birimine çıkarır.
5. İşlev Modülü
Sayma, konumlandırma vb. Gibi işlev modülleri
6. İletişim Modülü
Çalışma İlkesi: PLC çalıştırıldıktan sonra, çalışma süreci genellikle üç aşamaya ayrılır: giriş örnekleme, kullanıcı programı yürütme ve çıktı ferahlatıcı. Bu üç aşamanın tamamlanmasına tarama döngüsü denir. Tüm işlem süreci boyunca, PLC CPU yukarıdaki üç aşamayı belirli bir tarama hızında tekrarlar.
(1) Giriş örnekleme aşaması
Giriş örnekleme aşamasında, PLC tarama modundaki tüm giriş durumlarını ve verilerini okur ve bunları G/Ç görüntü alanındaki karşılık gelen birimlerde saklar. Giriş örneklemesi tamamlandıktan sonra, kullanıcı programı yürütme ve çıkış yenileme aşamaları aktarılır. Bu iki aşama sırasında, giriş durumları ve veri değişse bile, G/Ç haritalama alanındaki ilgili birimlerin durumları ve verileri değişmez. Bu nedenle, giriş bir darbe sinyali ise, girişin herhangi bir koşulda okunabilmesini sağlamak için darbe sinyalinin genişliği bir tarama döngüsünden daha büyük olmalıdır.
(2) Kullanıcı programı yürütme aşaması
Kullanıcı programı yürütme aşaması sırasında, PLC her zaman kullanıcı programını (merdiven diyagramı) yukarıdan aşağıya sırayla tarar. Her merdiven diyagramını tararken, her zaman merdiven şemasının sol tarafındaki her temastan oluşan kontrol devresini tarar ve daha sonra soldan yukarı ve yukarıdan aşağıya kontaklardan oluşan kontrol devresinde mantıksal hesaplamalar gerçekleştirir. ve daha sonra sistem RAM bellek alanındaki mantık bobininin karşılık gelen bitinin durumunu yeniler veya G/Ç yansıtma alanındaki çıkış bobininin karşılık gelen bitinin durumunu yeniler. mantıksal işlemin sonucu; veya merdiven şemasında belirtilen özel işlev talimatını yürütüp yürütmediğine karar verir.
Başka bir deyişle, kullanıcı programının yürütülmesi sırasında, yalnızca G/Ç görüntü alanındaki giriş noktalarının durumları ve verileri değişmezken, G/Ç'deki diğer çıktı noktalarının ve yazılım cihazlarının durumları ve verileri Görüntü alanı veya Sistem RAM bellek alanı değişebilir. Buna ek olarak, yukarıdaki merdiven diyagramının program yürütülmesinin sonuçları, bu bobinleri veya verileri kullanan merdiven diyagramı ile tutarlı olacaktır ve tersine, aşağıdaki merdiven şemasında yenilenen mantık bobinlerinin durumları veya verileri sadece listelenen programda çalışacaktır. Üstünde bir sonraki tarama döngüsüne kadar.
Program yürütme sırasında anında bir G/Ç talimatı kullanılırsa, G/Ç noktalarına doğrudan erişilebilir. Başka bir deyişle, bir G/Ç komitesi kullanılırsa, giriş işlem görüntüleri kayıtlarının değerleri güncellenmez. Program değeri doğrudan G/Ç modülünden alır ve Çıktı işlemi görüntü kaydı doğrudan girişten farklı olarak güncellenir.
(3) Çıktı Yenileme aşaması
Tarama kullanıcı programı tamamlandıktan sonra, PLC çıkış yenileme aşamasına girer. Bu dönemde CPU, tüm çıkış mandal devrelerini G/Ç görüntü alanındaki karşılık gelen durumlara ve verilere göre yeniler ve daha sonra karşılık gelen periferik cihazları çıkış devreleri aracılığıyla yönlendirir. Şu anda, PLC'nin gerçek çıktısıdır.
Fonksiyonel Özellikler: PLC aşağıdaki özelliklere sahiptir
1, sistem yapısı esnektir, genişlemesi kolaydır, kontrol ile karakterize edilir, aynı zamanda sürekli proses PID döngü kontrolü ve üretimin entegre otomasyonunu elde etmek için DDC, DC'ler ve diğer üst bilgisayarlarla karmaşık bir kontrol sisteminden oluşabilir. işlem.
2, sistemin kullanımı ve programlanması kolaydır. Bilgisayar bilgisi gerektirmeden merdiven diyagramları, mantık diyagramları veya ifade tabloları gibi basit programlama dillerini kullanır. Bu nedenle, sistem geliştirme döngüsü kısa ve yerinde hata ayıklama kolaydır. Buna ek olarak, program donanımı kaldırmadan kontrol şemasını değiştirmek için çevrimiçi olarak değiştirilebilir.
3, çeşitli zorlu çalışma ortamlarına, güçlü anti-müdahale yeteneğine, yüksek güvenilirliğe, diğer modellerden çok daha yüksek olabilir.