Ποια είναι η λειτουργία της CPU στο PLC;

Σε έναν προγραμματιζόμενο ελεγκτή λογικής (PLC), η CPU ή η κεντρική μονάδα επεξεργασίας, χρησιμεύει ως εγκέφαλος της λειτουργίας. Ωστόσο, ο ρόλος του διαφέρει ελαφρώς από την CPU του τυπικού υπολογιστή. Ακολουθεί μια ανάλυση των κύριων λειτουργιών του:

1. Εκτέλεση προγράμματος:

* Οδηγίες ανάληψης: Η CPU λαμβάνει συνεχώς οδηγίες από τη μνήμη της PLC, η οποία περιέχει τη λογική που προγραμματίζεται από το χρήστη.

* Οδηγίες αποκωδικοποίησης: Αποκομίζει αυτές τις οδηγίες, κατανοώντας ποια είναι η λειτουργία που αντιπροσωπεύει ο καθένας (π.χ. ανάγνωση μιας εισόδου, πραγματοποιώντας μια λογική σύγκριση ή καθορίζοντας μια έξοδο).

* Εκτέλεση οδηγιών: Με βάση τις αποκωδικοποιημένες οδηγίες, η CPU εκτελεί τις απαραίτητες ενέργειες, χειρίζοντας τα δεδομένα και τον έλεγχο των εξόδων της PLC.

2. Διαχείριση εισόδου/εξόδου (I/O):

* εισόδους ανάγνωσης: Η CPU σαρώνει συνεχώς την κατάσταση των συνδεδεμένων συσκευών εισόδου (π.χ. αισθητήρες, κουμπιά) και φέρνει αυτές τις πληροφορίες στη μνήμη της.

* Ενημέρωση εξόδων: Με βάση τη λογική του προγράμματος και την κατάσταση εισόδου, η CPU στέλνει σήματα σε συσκευές εξόδου ελέγχου (π.χ. κινητήρες, βαλβίδες, φώτα).

3. Χειρισμός δεδομένων:

* Αποθήκευση δεδομένων: Η CPU διαχειρίζεται την αποθήκευση δεδομένων στη μνήμη της PLC. Αυτό περιλαμβάνει οδηγίες προγράμματος, τιμές εισόδου/εξόδου, τιμές χρονοδιακόπτη/μετρητή και άλλες μεταβλητές που χρησιμοποιούνται στη διαδικασία ελέγχου.

* Εκτέλεση υπολογισμών: Διεξάγει μαθηματικές και λογικές λειτουργίες στα δεδομένα όπως υπαγορεύεται από το πρόγραμμα.

4. Επικοινωνία:

* Δικτύωση: Η CPU διευκολύνει την επικοινωνία με άλλα PLCs, HMIS (διεπαφές ανθρώπινων μηχανών) και συστήματα εποπτείας, συχνά χρησιμοποιώντας πρωτόκολλα βιομηχανικής επικοινωνίας. Αυτό επιτρέπει την ανταλλαγή δεδομένων, την απομακρυσμένη παρακολούθηση και τον κεντρικό έλεγχο.

5. Διαχείριση συστήματος:

* Διαγνωστικά και χειρισμός σφαλμάτων: Η CPU παρακολουθεί τη συνολική υγεία της PLC, την ανίχνευση σφαλμάτων (π.χ. ελαττωματική I/O, αποτυχίες επικοινωνίας) και την έναρξη των κατάλληλων ενεργειών (π.χ. σταματώντας τη διαδικασία, ενεργοποιώντας συναγερμούς).

* Ασφάλεια: Ορισμένες CPU ενσωματώνουν χαρακτηριστικά ασφαλείας για την προστασία του προγράμματος PLC και των δεδομένων από μη εξουσιοδοτημένη πρόσβαση ή τροποποίηση.

Στην ουσία, το CPU της PLC:

* συνεχώς παρακολουθεί τις εισόδους.

* Εκτελεί το πρόγραμμα ελέγχου.

* Ενημερώσεις εξόδων για τον έλεγχο των συνδεδεμένων συσκευών.

Εκτελεί αυτά τα καθήκοντα με κυκλικό τρόπο, γνωστή ως κύκλος σάρωσης , εξασφαλίζοντας τον έλεγχο σε πραγματικό χρόνο της αυτοματοποιημένης διαδικασίας.