Bộ điều khiển logic lập trình (PLC) là một loại hệ thống điện tử hoạt động điện toán kỹ thuật số được thiết kế để áp dụng trong môi trường công nghiệp. Nó sử dụng một bộ nhớ có thể lập trình để lưu trữ bên trong nó các hướng dẫn thực hiện các hoạt động như toán học logic, điều khiển tuần tự, thời gian, đếm và số học, kiểm soát các loại thiết bị cơ khí hoặc quy trình sản xuất khác nhau thông qua đầu vào số hoặc analog.
Bộ điều khiển lập trình (PLC) hoạt động bằng cách sử dụng quét tuần tự, chu kỳ liên tục. Trong quá trình chạy PLC, nó thực hiện quét theo chu kỳ theo số bước hoặc số địa chỉ của hướng dẫn dựa trên các hướng dẫn mà người dùng đã chuẩn bị trước và lưu trữ trong bộ nhớ chương trình. Nếu không có lệnh nhảy, PLC sẽ bắt đầu với lệnh đầu tiên và thực hiện chương trình người dùng theo thứ tự từng đoạn cho đến khi chương trình kết thúc. Sau đó, nó sẽ tự động quay trở lại hướng dẫn đầu tiên để bắt đầu vòng quét tiếp theo. Trong mỗi lần quét, PLC cũng cần hoàn thành các nhiệm vụ quan trọng như lấy mẫu tín hiệu đầu vào và làm mới trạng thái đầu ra.
PLC thực hiện các hướng dẫn như hoạt động logic, điều khiển tuần tự, thời gian, đếm và hoạt động số học thông qua bộ nhớ có thể lập trình để thực hiện kiểm soát tự động các thiết bị cơ khí. Các chức năng cốt lõi của nó bao gồm:
Điều khiển logic: Thay thế các mạch rơle truyền thống cho các hoạt động logic phức tạp (ví dụ: với, hoặc không).
Kiểm soát tuần tự: Thực hiện quy trình quy trình nhiều giai đoạn (chẳng hạn như lắp ráp dây chuyền sản xuất tự động) theo các bước đặt trước.
Điều khiển chuyển động: Điều khiển vị trí, tốc độ và gia tốc của động cơ servo, động cơ bước bằng đầu ra xung hoặc giao thức truyền thông.
Kiểm soát quá trình: Điều chỉnh PID cho nhiệt độ, áp suất, lưu lượng và các đại lượng tương tự khác (chẳng hạn như kiểm soát nhiệt độ nồi phản ứng hóa học).
Xử lý dữ liệu: Thu thập dữ liệu cảm biến, thực hiện các hoạt động và xuất tín hiệu điều khiển (chẳng hạn như phân loại kiểm tra chất lượng).
Mạng truyền thông: Hỗ trợ Modbus, Profibus, EtherCAT và các giao thức khác để thực hiện tương tác dữ liệu giữa các thiết bị và giám sát từ xa.
Cung cấp năng lượng: Cung cấp năng lượng làm việc ổn định cho mạch PLC, là liên kết quan trọng trong toàn bộ hệ thống.