PLC là một thiết bị cho phép thực hiện các thuật toán điều khiển số thông qua một ngôn ngữ lập trình. Toàn bộ chương trình điều khiển sẽ được lưu vào trong bộ nhớ của PLC. Điều này làm cho PLC giống như một máy tính, nghĩa là có bộ vi xử lý, một hệ điều hành, bộ nhớ để lưu các chương trình hỗ trợ điều khiền, dữ liệu, các cổng ra/vào để kết nối với các đối tượng điều khiển…Như vậy có thể thấy cấu trúc của PLC gồm các thành phần cơ bản: Phần cứng và phần mềm.
1. Phần cứng:
CPU (đơn vị xử lý trung tâm).
- Khối CPU là loại khối có chứa bộ vi xử lý, hệ điều hành, bộ nhớ, các bộ thời gian, bộ đếm, cổng truyền thông … và có thể còn có một vài cổng vào ra số. Các cổng vào ra số có trên CPU được gọi là cổng vào/ra onboard.
- Tốc độ tính toán, xử lý thông tin.
- Khả năng quản lý các modul mở rộng.
- Khả năng quản lý bộ nhớ.
- Khả năng kết nối mạng.
Bộ nhớ (ROM, RAM EPROM, EEPROM):
Bộ nhớ cố định ROM (read-only memory)
Bộ nhớ cố định (ROM) chứa các thông tin không có khả năng xóa được và không thể thay đổi được. Các thông tin này do các nhà sản xuất viết ra và không thể thay đổi được. Chương trình trong bộ nhớ ROM có nhiệm vụ sau:
- Điều khiển và kiểm tra các chức năng hoạt động của CPU. Được gọi là hệ điều hành.
- Dịch ngôn ngữ lập trình thành ngôn ngữ máy.
Một ROM chứa các thông tin cố định, không thể thay đổi được và ta chỉ đọc các thông tin đó mà thôi. Đặc điểm của loại này là dữ liệu vẫn tồn tại khi mất điện.
Bộ nhớ đọc-ghi RAM (random-access memory)
Bộ nhớ ghi-đọc có 1 số lượng các ô nhớ xác định. Mỗi ô nhớ có 1 dung lượng nhớ cố định và nó chỉ tiếp nhận 1 lượng thông tin nhất định. Các ô nhớ được ký hiệu bằng các địa chỉ riêng của nó. Bộ nhớ này chứa các chương trình còn sửa đổi hoặc các dữ liệu, kết quả tạm thời trong quá trình tính toán, lập trình. Đặc điểm của loại này là dữ liệu sẽ mất đi khi hệ thống mất điện. RAM lưu trữ trạng thái biến vào và ra.
EPROM (eraseable read-only memory)
EPROM là một bộ nhớ cố định có thể lập trình và xóa được. Nội dung của EPROM có thể xóa bằng tia cực tím và có thể lập trình lại.
EEPROM (electrically eraseable read-only memory)
EEPROM là bộ nhớ cố định có thể lập trình và xóa bằng điện. Mỗi ô nhớ trong EEPROM cho phép lập trình và xóa bằng điện.
>>>Xem thêm lập trình robot nachi
2. Phần mềm :
Hệ điều hành và tập lệnh.
- Hệ điều hành nằm trong bộ nhớ ROM.
- Sau khi bật nguồn cung cấp cho bộ điều khiển, hệ điều hành của nó sẽ đặt các counter, timer, dữ liệu và bit nhớ với thuộc tính non-retentive (không được nhớ bởi Pin dự phòng) cũng như ACCU về 0.
- Để xử lý chương trình, hệ điều hành đọc từng dòng chương trình từ đầu đến cuối.
- Tập lệnh được xử lý trong RAM và EEPROM dưới dạng mã lệnh.
Chương trình soạn thảo, sửa lỗi và các tiện ích.
- Nằm trong gói phần mềm, cung cáp khả năng điều khiển và giao tiếp giữa người và máy , đi kèm với phần cứng thiết bị.
Bài viết trên nói về cấu trúc của PLC gồm phần cứng và phần mềm bạn cũng có thể xem thêm phần PLC là gì? Nguyên lý và ứng dụng của PLC