Ohjelmoitavan logiikkaohjaimen perusrakenne

Apr 01, 2026

Jätä viesti

Programmable Logic Controller (PLC) on pohjimmiltaan erikoistunut tietokone, joka on suunniteltu erityisesti teollisiin ohjaussovelluksiin. Sen laitteistoarkkitehtuuri on pohjimmiltaan identtinen mikrotietokoneen kanssa. Sen perusrakenne on havainnollistettu kuvassa 1, ja sen komponentit on kuvattu yksityiskohtaisesti alla:

 

Virtalähde
Virtalähdeyksikkö muuntaa tulevan vaihtovirtasähkön PLC:n sisäisten toimintojen edellyttämäksi tasavirraksi. Useimmat PLC:t käyttävät kytkentätilasäädeltyä{1}}virtalähdettä.

 

Keskusyksikkö (CPU)
Keskusyksikkö (CPU) toimii ohjauskeskuksena-ja itse asiassa PLC:n ydinkomponenttina-. sen suorituskyky määrittää suoraan PLC-järjestelmän yleisen suorituskyvyn.
CPU koostuu ohjausyksiköstä, aritmeettisesta logiikkayksiköstä (ALU) ja rekistereistä. Nämä piirit on integroitu yhdelle sirulle ja yhdistetty muisti- ja tulo-/lähtöliitäntäpiireihin osoiteväylillä ja ohjausväylillä. CPU:n ensisijainen tehtävä on käsitellä ja suorittaa käyttäjäohjelmia, suorittaa loogisia ja matemaattisia operaatioita sekä koordinoida koko järjestelmää harmonisen toiminnan varmistamiseksi.

 

Muisti
Muisti on puolijohdepiiri, joka on varustettu tiedontallennusominaisuuksilla. Sen tehtävänä on tallentaa järjestelmäohjelmia, käyttäjäohjelmia, loogisia muuttujia ja muuta asiaankuuluvaa tietoa. Järjestelmäohjelma sisältää erityisesti ohjelmiston, joka mahdollistaa PLC:n eri toimintojen suorittamisen; sen on kehittänyt PLC:n valmistaja ja se on upotettu pysyvästi (langallisesti) vain lukumuistiin (ROM), jolloin loppukäyttäjä ei pääse siihen käsiksi.

 

Syöttöyksikkö
Tuloyksikkö toimii liitäntänä, joka yhdistää PLC:n ohjattuun laitteistoon ja toimii kanavana, jonka kautta ulkoiset signaalit tulevat PLC:hen. Sen tehtävänä on vastaanottaa komentolaitteista (kuten painikkeista ja kytkimistä) ja anturielementeistä (kuten antureista ja ilmaisimista) lähetettyjä signaaleja. Yleisiä tulotyyppejä ovat DC-tulot, AC-tulot ja yleiset AC/DC-tulot.

 

Lähtöyksikkö
Lähtöyksikkö toimii myös liitäntäkomponenttina, joka yhdistää PLC:n ohjattuun laitteeseen. Sen tehtävänä on lähettää PLC:n tuottamat lähtösignaalit ohjattuihin laitteisiin-erityisesti muuntamalla CPU:n luomat matalajännitteiset ohjaussignaalit sopivaksi teho-tason signaaleiksi, jotka pystyvät ohjaamaan ohjattujen laitteiden toimilaitteita ja suorituselementtejä. Yleisiä lähtötyyppejä ovat relelähdöt, transistorilähdöt ja tyristorilähdöt.

 

Edellä mainittujen komponenttien lisäksi PLC:t voivat sisältää erilaisia ​​ulkoisia oheislaitteita mallista riippuen. Nämä oheislaitteet helpottavat ohjelmointia, mahdollistavat järjestelmän valvonnan ja tukevat verkkoviestintää. Yleisesti käytettyjä ulkoisia laitteita ovat ohjelmointikonsolit, tulostimet, kasettinauhurit ja tietokoneet.