תפקידו העיקרי של בקר PLC הוא לממש בקרת אוטומציה תעשייתית. הוא מסוגל לקבל אותות כניסה, כגון טמפרטורה, לחץ, קצב זרימה המזוהה על ידי חיישנים, לעבד אותם באמצעות לוגיקה פנימית של התוכנית, ולאחר מכן ליצור אותות פלט כדי לשלוט, למשל, בפעולת מפעילים כגון מנועים, שסתומים ומפלסים. ניתן לתכנת בקרי PLC לענות על מגוון צרכי בקרת אוטומציה, ויכולת התכנות, היציבות והאמינות הגבוהה ביותר שלהם. בשל המבנה המודולרי שלהם, ניתן להרחיב ולשדרג בקרי PLC בהתאם לצרכי בקרה ספציפיים.
באופן ספציפי, בקר ה-PLC מורכב מהרכיבים הבסיסיים הבאים:
CPU (יחידת עיבוד מרכזית):אחראי על בקרה על פעולת המערכת כולה, ביצוע תוכניות שנכתבו על ידי המשתמש-וטיפול בפעולות קלט/פלט.
מודול קלט/פלט (מודול קלט/פלט):קולט אותות כניסה (למשל חיישנים, לחצנים, מתגים וכו'), ממירה אותם לאותות דיגיטליים ומשדר אותם למעבד לעיבוד. באופן דומה, מודולי פלט ממירים אותות דיגיטליים המעובדים על ידי ה-CPU לפעולות פיזיות (למשל מנועים, אורות, זמזמים וכו').
זֵכֶר:בקרי PLC משתמשים בזיכרון כדי לאחסן מידע כתוב על-משתמש כגון תוכניות, נתונים, משתנים וסטטוס.
מתכנתים:מתכנתי בקר PLC משמשים לכתיבה, שינוי והורדה של תוכניות לזיכרון של בקר ה-PLC.
ממשקי תקשורת:בקרי PLC יכולים גם לתקשר עם מכשירים אחרים (למשל מחשבים, חיישנים, מפעילים וכו') באמצעות ממשקי תקשורת שונים.
באופן כללי, בקר PLC מממש בקרת אוטומציה תעשייתית על ידי עיבוד אותות כניסה ואותות פלט, ויכולת התכנות, המודולריות, המדרגיות ותכונות אחרות שלו הופכות אותו לחלק הכרחי מבקרה אוטומציה תעשייתית.
חמש הפונקציות של PLC הוסברו
1. בקרה לוגית מיתוג
זהו ה-PLC הבסיסי והנפוץ ביותר, אותות קלט PLC ואותות פלט הם רק מצב הפעלה/כיבוי של אות המיתוג, בקרה זו היא הקרובה ביותר לבקרת הממסר, אתה יכול להשתמש במחיר הנמוך יותר, רק פונקציית בקרת מיתוג של ה-PLC כחלופות למערכת בקרת ממסר. בקרת לוגיקה מיתוג יכולה לשמש עבור ציוד בודד, יכולה לשמש גם בקווי ייצור אוטומטיים, כגון מגוון של בקרת ממסר, הטבעה, מכונות יציקה, חגורות הובלה, בקרת מכונות אריזה, בקרת מעליות, מערכות כימיות במגוון משאבות ובקרת שסתום סולנואיד, מערכות מתכות, מערכת טעינת כבשנים, טחנת מתגלגל, מכונת ייצור מתגלגלת, מכונת ייצור מתגלגל, יציקה מתמשכת קו, פס ייצור לרכב, טלוויזיה ובקרת קו ייצור רדיו וכו'.
2. בקרת תנועה
PLC יכול לשמש לבקרת תנועה ליניארית או מעגלית. מודול I/O מיתוג ישיר מוקדם המחובר לחיישן המיקום ולמפעיל, יש כעת בדרך כלל מודול בקרת תנועה ייעודי, יצרני ה-PLC הגדולים בעולם מייצרים PLC כמעט לכולם יש פונקציות בקרת תנועה. פונקציות בקרת תנועה של PLC נמצאות בשימוש נרחב במגוון מכונות, כגון מכונות חיתוך מתכת, מכונות יציקת מתכת, מכונות הרכבה, רובוטים, מעליות וכן הלאה.
3. בקרת תהליך-סגורה
בקרת תהליכים מתייחסת לבקרת-לולאה סגורה של טמפרטורה, לחץ, זרימה ועוד כמויות אנלוגיות המשתנות ללא הרף, PLC דרך מודול I/O אנלוגי, אנלוגי (אנלוגי) ודיגיטלי (דיגיטלי) בין המרת A/D להמרה D/A. ובקרת ה-PID האנלוגית-סגורה. PLC מודרני גדול ובינוני -באופן כללי יש לו פונקציית בקרת PID סגורה-, ניתן לממש פונקציה זו עם תת-שגרת PID חכמה ייעודית של מודול PID, אתה יכול גם לתכנן את תת-השגרה של PID כדי להשלים, ושימוש נוסף בהוראה מיוחדת של פונקציית PID להשלמת. פונקציית בקרת PID אנלוגית של PLC כבר בשימוש נרחב במכונות פלסטיק שחול, יציקת חום. תנורי-טיפול בחום, דוודים וציוד אחר, כמו גם תעשייה קלה, תעשייה כימית, מכונות, מתכות, חשמל, חומרי בניין ותעשיות אחרות.
4. עיבוד נתונים
ל-PLC המודרני יש פעולות מתמטיות (כולל פעולות מטריצה, פעולות פונקציות, פעולות לוגיות), פעולות נתונים, המרה, מיון וחיפוש טבלה, פעולת סיביות ופונקציות אחרות, יכולות להשלים את רכישת הנתונים, הניתוח והעיבוד. נתונים אלה יכולים להיות מאוחסנים בזיכרון עם השוואת ערכי הייחוס, אבל יכולים גם להשתמש בפונקציית התקשורת למכשירים חכמים אחרים, או שהם ידפיסו טבלאות, עיבוד נתונים משמש בדרך כלל עבור מערכות בקרה בקנה מידה גדול, כגון מערכת ייצור גמישה בלתי מאוישת, יכולה לשמש גם עבור מערכות בקרת תהליכים, כגון ייצור נייר, מתכות, תעשיית המזון, חלק ממערכות הבקרה הגדולות{{2}.
5. תקשורת
תקשורת PLC כוללת תקשורת בין בקרים ניתנים לתכנות, בקרים ניתנים לתכנות והתקני בקרה חכמים אחרים. עם הפיתוח של בקרת מחשב, בשנים האחרונות פיתוח של רשת תקשורת אוטומציה של מפעל זר במהירות רבה, יצרני ה-PLC המפורסמים השיקו מערכת רשת בין ה-PLC.