PLC Signal Processing at Logic Execution

Sa mga nakaraang post, napag-alaman na natin ang history, mga teknikal na terminolohiya at hardware na may kinalaman sa PLC.

Sa ating topic ngayon, alamin natin kung paano pinoproseso ng PLC ang mga input at output, paano binabasa ang mga Logic Instructions o Program na naka-download dito.

PLC Memory
Ang PLC ay mayroong programmable memory. Sa Programmable memory na ito, inillalagay ang logic instruction o program. Dahil sa programmable ang memory, maaaring bagu-baguhin ang program base sa pangangailangan ng isang process o makina.

PLC Register
Ang PLC register naman ay ang mga unit na bumubuo sa PLC memory. Maari itong ikumpara sa isang rectangular box na may mas malililit na box sa loob.

 

PLC Input Register
Ang PLC Input register ay ang register na nakareserba lamang para sa mga Field Input devices. Sa register na ito, inililipat ang status ng mga field input devices. Paano nga ba naililipat ang status ng input field devices sa loob ng register na ito?

Naka-wire ang Field input device sa input module ng PLC.

Ang pagkakaroon ng signal o kuryenteng nalikha sa input channel ang tinitignan ng PLC kung magkakaroon ng pagbabago sa status ng PLC Input register.

Kapag walang signal sa input module, ang input register ay may status na 0. Matatandaang sa topic na Programmable Logic Controller Basic Hardware, ang mga input devices na may state na ON/OFF tulad ng pushbutton ay napapabilang sa discrete input. Ito ay may dalawa lamang na posisyon o state, ON at OFF. Sa loob ng register, ang katumbas ng ON at OFF ay 1 at 0.

Kapag mayroon namang signal sa input module, ang input register ay may status na 1.

PLC Output Register
Ang PLC Output register ay nakareserba lamang para sa mga Field Output devices. Sa register na ito, inililipat resulta ng logic operation (Result of Logical Operation, (RLO) sa English) o program sa output module para mapagana ang output device na nakakabit rito. Paano nga ba naililipat ang status ngoutput field devices sa output module?

Tignan natin ang larawan sa ibaba. Ito ay isang Halimbawa ng AND Logic.  Makikitang may dalawang Pushbutton na Normally Open.

Kapag na-trigger ang SW1 habang ang SW2 naman ay hindi, ang Light 1 ay hindi gagana. Ang result of logical operation ay 0.

Kapag na-trigger ang SW2 habang ang SW1 naman ay hindi, ang Light 1 ay hindi pa rin gagana. Ang result of logical operation ay 0.

Kapag sabay na na-trigger ang SW1 at SW2, ang Light 1 ay gagana. Ang result of logical operation ay 1.

Ang result ng logical operation sa Electrical ladder diagram na ito ay represented sa pamamagitan ng paggana o hindi paggana ng Light 1. Kapag ang light 1 ay hindi gumana, ang Result of Logical Operation ay 0. Kapag ang Light 1 ay gumana, ang Result of Logical Operation ay 1.

Halos ganito rin ang konsepto ng Result of Logical Operation sa isang PLC. Ang kaibahan lamang ay ang output ay inilalagay sa isang output instruction na kumakatawan sa Output Register. Ang output register na ito ay maaring i-reference sa isang Output Channel kung saan naka-hardwire and Field Output Device.

PLC Memory Register
Ang PLC Memory Register ay maihahalintulad sa mga relays / contactors. Basically, maaring sabihin na kapareho nito ang paggana ng mga relays / contactor. Kapag naenergize ang coil, kasabay nitong nagpapalit ng posisyon o state ang mga auxiliary contacts.

Hindi lamang mga relays, pati mga timers at counters ay kasama sa loob ng PLC Memory register. Ang ilan sa mga Compact PLCs na available ngayon ay kadalasang may 256 na Timers, 256 na counters at 256 na relays . Mas mtaas na memory na PLC, mas maraming internal devices (Relays, Counters and Timers). Dahil sa memory register na ito, hindi na kailangang gumamit ng physical relays, counters at timers para i-hardwire. Ang PLC internal devices na ang papalit dito na hindi nangangailangan ng hardwiring kundi programming na lamang.

PLC Input Device Representation
Maraming maaring maging input device – Pushbutton, Limit Switches, Auxilliary Contacts, Sensors at marami pa. Sa Electrical Ladder diagram, ang mga ito ay may iba’t ibang symbol. Kapag ang mga ito ay ginamit na sa PLC, ang symbol nila ay Normally Open (NO) at Normally Closed (NC) contact na lamang.

PLC Output Device Representation
Maraming maaring maging output device – Pilot Lamps, Relay Coil, Contactor Coils, Siren / Buzzer, Solenoid actuated valves at marami pa. Kapag ang mga ito ay ginamit sa PLC, ang kanilang symbol ay output coil.

Scan Cycle
Ang scan cycle ay ang paraan ng PLC sa pagbabasa ng program. Mayroong apat na stages sa scan cycle:

A. Input Status Scan

B. Program Execution

C. Output Status Update

D. Housekeeping
Kabilang sa housekeeping ang pagtingin ng PLC sa diagnostic buffer ng CPU, pag-update sa mga partner devices na nakikipag-usap dito, exit routine para tapusin ang isang cycle ng pagbasa ng program.

Ang oras o tagal na makumpleto ng isang PLC ang isang Scan Cycle ay tinatawag na scan time. Karaniwang ang unit nito ay nasa miliseconds habang ilan sa mas bagong PLC ngayon ay nasa nanoseconds. Mas mahabang program, mas matagal na scan cycle.

Sa susunod na post natin sa PLC series ay ang basic na PLC addressing. Paano at kung anu-ano ang dapat na malaman para mas maintindihan natin kung paano ang interaction ng mga PLC sa mga input at output devices.

2 thoughts on “PLC Signal Processing at Logic Execution”

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *