Arhitectura unui PLC

Un sistem cu PLC este de fapt un sistem organizat in asa fel incat sa fie adaptat functiilor de comanda si control. Astfel, un sistem cu PLC consta din unul sau mai multe procesoare si o serie de dispozitive hardware ce sunt controlate de cateva software-uri.

Spre deosebire de calculatoarele de uz general (cum ar fi PC-urile), care pot fi configurate pentru a rula anumite aplicatii, PLC-urile sunt reglate pentru a indeplini functii de comanda si control, ceea ce implica necesitatea unei interactiuni cu lumea reala, pentru a achizitiona informatii de intrare, a lua decizii si a actiona asupra iesirilor.

In acest scop, PLC-urile sunt dotate cu module incorporate de intrare si iesire, dedicate interactiunii cu lumea reala. Restul componentelor hardware ale PLC-urilor corespund cu cele ale calculatoarelor de uz general, si anume: unitatea centrala de prelucrare a datelor (CPU = Central Processing Unit), memorii (pentru stocarea de date si informatii) si dispozitive de comunicare.

Functionarea PLC-ului este coordonata de CPU (sau de microprocesor), acesta avand legaturi cu toate celelalte elemente. Pentru a putea face fata atator elemente, unitatea centrala de prelucrare a datelor trebuie sa aiba o metoda eficienta de actiune in acest sens. Astfel, este necesara asigurarea comunicatiei si a transferului de date intre CPU si restul dispozitivelor, solutionarea acestui aspect regasindu-se in insasi arhitectura sistemului.

Utilizarea unei magistrale de date reprezinta metoda cea mai simpla de a inlesni comunicatia dintre toate componentele, dar si de a asigura extinderea sistemului prin adaugarea in mod facil de noi elemente sau inlocuirea celor deja existente.

Un aspect important al sistemelor ce folosesc PLC-uri il reprezinta posibilitatea extinderii sale, in sensul adaugarii de noi intrari si iesiri sau de noi module de comunicatie, prin utilizarea conceptului Plug and Play. In acest tip de arhitectura, magistralele de date sunt folosite in momentul in care este necesar transferul de date intre CPU si unul dintre celelalte dispozitive. In general, exista trei tipuri de magistrale de date, si anume: magistrala de adrese, magistrala de date si cea de comenzi.

Dupa cum a fost deja mentionat, unitatea centrala de prelucrare a datelor este responsabila de comanda si controlul intregii arhitecturi, fiecare element al sau (denumit si modul sau dispozitiv) avand asociata o adresa. In momentul in care unitatea centrala de prelucrare a datelor doreste sa stabileasca o comunicatie cu un anumit modul, ea va introduce adresa respectivului dispozitiv pe magistrala de adrese si va prelua de asemenea semnalele din magistrala de comenzi cu scopul de a putea folosi magistrala de date pentru transferul de informatii dintre modul si CPU. Aceasta procedura este sigura si se poate extinde, permitand comunicatia dintre unitatea centrala de prelucrare a datelor si toate elementele conectate.

Conectivitatea intre atat de multe dispozitive poate fi stabilita cu dificultate, mai ales cand trebuie asigurat un nivel ridicat de performanta al diverselor transferuri de date. Acesta este de fapt motivul pentru care unele module, care pot fi accesate de catre CPU folosind respectiva arhitectura, sunt sisteme ce utilizeaza microcontrolere.

Situatia de mai sus este intalnita in cazul dispozitivului de comunicatie, in care un subsistem bazat in totalitate pe microcontrolere este responsabil pentru asigurarea comunicatiei cu un sistem de comanda la distanta.

Interactiunea dintre modulul de comunicatie si unitatea centrala de prelucrare a controlerului logic programabil poate fi stabilita doar in cazul in care este necesara (de exemplu, la primirea de noi date sau in momentul trimiterii de noi informatii).

Pe de o parte, la o eventuala examinare a dispozitivelor de intrare/iesire sau a modulelor de comunicatie, poate fi gasita o alta arhitectura, similara cu cea prezentata anterior.

Niciun comentariu:

Trimiteți un comentariu

Opinia ta conteaza !