یک کنترلکننده منطقی قابل برنامهریزی (به اختصار PLC) رایانهای است که برای حل مشکلات در یک فرآیند مونتاژ خاص استفاده میشود. این دستگاهها در اشکال و اندازههای بسیار متنوعی هستند و گزینههای جایگزین زیادی دارند، میتوانند برای ورودی/خروجی کامپیوتری و ساده استفاده شوند و عملکرد جلوگیری از دمای بالا، لرزش و نویز الکتریکی را دارند. اختراع PLC باعث شد کامپیوتر را به یک فرآیند اتوماسیون صنعتی ساده کند. PLC می تواند یک دستگاه جداگانه باشد که عملیات را تعیین و اجرا می کند، یا می تواند یک قفسه برای ماژول های مختلف باشد که الزامات سیستم اتوماسیون را برآورده می کند. بخشی از آن شامل پردازندهها، منابع تغذیه، سایر IO، رابطها و غیره است. هر بخش برای انتخاب فعالیتهای حلقه باز یا حلقه بسته برای اجرای ارزیابیهای سریع یا با دقت بالا همکاری میکند. به عنوان مثال ماشین ابزار CNC را در نظر بگیرید. PLC برای کنترل موقعیت، حرکت و کنترل گشتاور استفاده خواهد شد. این دستگاه ها به دلیل ارزان بودن نسبت به قدرت و طول عمری که دارند محبوب هستند. PLC می تواند چندین ساعت به طور مداوم کار کند. شکل زیر فرآیند سیستم کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی را نشان می دهد. تاریخچه PLC کنترل کننده های منطقی قابل برنامه ریزی (PLC) اولین بار در اواخر دهه 1960 ظاهر شد. هدف اصلی از برنامه ریزی این تجهیزات حذف هزینه های بالای جایگزینی سیستم های کنترل پیچیده مبتنی بر رله مورد نیاز خودروسازان بزرگ ایالات متحده است. یک مشکل اساسی وجود دارد و آن مکانیکی بودن آنهاست. این بدان معنی است که آنها فرسوده می شوند و باید هر از چند گاهی تعویض شوند. علاوه بر این، رله فضای زیادی را اشغال می کند. اینها و ملاحظات مختلف باعث توسعه PLC شد. در دهه 1970، پیشرفت های بیشتری در PLC انجام شد. در سال 1973، ارتباط بین PLC ها انجام شد. این اجازه می دهد تا مدار کنترل در فاصله معینی از ماشین کنترل اجرا شود. در برخی موارد، نهادینه نشدن PLC منجر به مشکلات متفاوتی شد. این در دهه 1980 بهبود یافت. اندازه PLC بیشتر کاهش می یابد، به این معنی که کارخانه می تواند از فضا به طور موثرتری استفاده کند. در دهه 1990، راه اصلاح PLC، مانند برنامه های بلوک و لیست های دستی، گسترش یافت. آنها همچنین مشاهده کردند که PLC در برخی موارد با PC جایگزین شده است. با این وجود، PLC هنوز در طیف گسترده ای از مشاغل مورد استفاده قرار می گیرد و تا آینده قابل پیش بینی در این وضعیت باقی خواهد ماند. اصل کار "سه کار" روش کار PLC بسیار ساده است: PLC داده ها را از حسگرها یا تجهیزات اطلاعاتی مرتبط دریافت می کند، اطلاعات را پردازش می کند و خروجی را با توجه به پارامترهای از پیش تعریف شده آغاز می کند. با توجه به ورودی و خروجی، PLC می تواند داده های زمان اجرا، مانند بهره وری یا دمای کار دستگاه را نظارت و ضبط کند، به طور خودکار فرآیند را شروع و متوقف کند و در صورت از کار افتادن دستگاه، زنگ هشدار ایجاد کند و این تازه شروع کار است. کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی یک دستگاه کنترل جهانی و قدرتمند است که تقریبا برای هر برنامه ای مناسب است. PLC اساساً سه وظیفه را انجام می دهد: PLC ورودی اطلاعات را بررسی می کند، برنامه را طی می کند و خروجی را تغییر می دهد. سپس به بالا باز می گردد و دوباره شروع می شود. این بسیار ساده به نظر می رسد، اما به دلیل منابع ورودی/خروجی مختلف، بسیار پیچیده می شود. زمان اسکن مدت زمانی است که PLC برای انجام سه کار اساسی لازم است. این زمان مهم است زیرا بر سرعت خواندن اطلاعات ورودی تأثیر می گذارد. زمان باز یا بسته شدن منبع اطلاعات باید به اندازه ای باشد که PLC بتواند آنها را بخواند. به محض اینکه احتمال زیاد نبودن آنها وجود دارد، مشکلات ظاهر می شوند. خوشبختانه راه هایی برای حل این مشکل وجود دارد. شاید ایده آل ترین روش استفاده از وقفه ها در زمانی که ورودی بالا می رود، باشد. این تضمین می کند که PLC تغییرات را از دست نخواهد داد. ورودی و خروجی (I/O) تا کنون همانطور که دیدیم ورودی و خروجی برای فعالیت های PLC بسیار مهم هستند. دو عنصر کلیدی که باید در هنگام انتخاب یک PLC ممتاز در نظر گرفت، تعداد ورودی/خروجی ها و مکان آنها است. از آنجایی که کنترل PLC باید فرآیند بزرگی را طی کند، باید مطمئن شوید که می تواند ورودی/خروجی های مختلف را مدیریت کند. تعداد دستگاه های آنالوگ و دستگاه های مجزای سیستم نیز بر این انتخاب تأثیر می گذارد. به یاد داشته باشید، تعداد I/O ها نیز اندازه بدنه PLC را تعیین می کند. محل ورودی/خروجی نیز بر انتخاب شما تأثیر می گذارد. آیا فریمورک شما به I/O محلی نیاز دارد یا به I/O محلی و از راه دور نیاز دارد؟ برای پاسخگویی مناسب به این سوالات به زیرسیستم هایی نیاز است. به یاد داشته باشید، سرعت و مسافتی که PLC در آن کار می کند برای این مهم است.