Как работает ПЛК

Когда программируемый логический контроллер вводится в эксплуатацию, его рабочий процесс обычно делится на три этапа, а именно: выборка входных данных, выполнение пользовательской программы и обновление выходных данных. Выполнение трех вышеуказанных этапов называется циклом сканирования. В течение всего периода работы ЦП программируемого логического контроллера многократно выполняет три вышеуказанных этапа с определенной скоростью сканирования.
Входная выборка
На этапе выборки входных данных программируемый логический контроллер последовательно считывает все входные состояния и данные в режиме сканирования и сохраняет их в соответствующих блоках в области изображения ввода-вывода. После завершения выборки входных данных он переходит к этапам выполнения пользовательской программы и обновления выходных данных. На этих двух этапах, даже если состояние входных данных и данные изменяются, состояние и данные соответствующих блоков в области изображения ввода-вывода не изменятся. Поэтому, если вход представляет собой импульсный сигнал, ширина импульсного сигнала должна быть больше одного цикла сканирования, чтобы гарантировать, что входные данные могут быть прочитаны в любом случае.
Выполнение пользовательской программы
На этапе выполнения пользовательской программы программируемый логический контроллер всегда сканирует пользовательскую программу (лестничную схему) последовательно сверху вниз. При сканировании каждой лестничной схемы цепь управления, состоящая из контактов на левой стороне лестничной схемы, всегда сканируется первой, и цепь управления, состоящая из контактов, логически управляется в порядке левый первый, правый второй, верхний первый, нижний второй. Затем, в соответствии с результатом логической операции, обновляется состояние соответствующего бита логической катушки в области хранения системной RAM; или обновляется состояние соответствующего бита выходной катушки в области изображения ввода-вывода; или определяется, следует ли выполнить специальную функциональную инструкцию, указанную лестничной схемой.
То есть, во время выполнения пользовательской программы не изменятся только состояние и данные входной точки в области образа ввода-вывода, в то время как состояние и данные других выходных точек и программных устройств в области образа ввода-вывода или области хранения системной оперативной памяти могут измениться, а результаты выполнения программы лестничной диаграммы, расположенной выше, повлияют на все лестничные диаграммы, расположенные ниже, которые используют эти катушки или данные; напротив, состояние или данные обновленных логических катушек лестничной диаграммы, расположенной ниже, могут оказать влияние только на программу, расположенную выше, в следующем цикле сканирования.
Если во время выполнения программы используется инструкция немедленного ввода-вывода, к точке ввода-вывода можно получить прямой доступ. Если используется инструкция ввода-вывода, значение регистра образа входного процесса не будет обновлено. Программа напрямую берет значение из модуля ввода-вывода, а регистр образа выходного процесса будет обновлен немедленно, что несколько отличается от немедленного ввода.
Обновление вывода
После сканирования пользовательской программы программируемый логический контроллер переходит в фазу обновления выходных данных. В течение этого периода ЦП обновляет все выходные защелки в соответствии с соответствующим статусом и данными в области изображения ввода-вывода, а затем запускает соответствующие периферийные устройства через выходную схему. В это время это реальный выход программируемого логического контроллера.