Programmierbare Logiksteuerung (PLC) ist ein digitales Betriebselektronisches System, das für Anwendungen in industriellen Umgebungen entwickelt wurde. Es nutzt einen programmierbaren Speicher, in dem Anweisungen zur Ausführung von Operationen wie logische Berechnungen, Sequenzsteuerung, Timing, Zählen und arithmetische Berechnungen intern gespeichert werden, um verschiedene Arten von mechanischen Geräten oder Produktionsprozessen über digitale oder analoge Eingänge zu steuern.
Die Programmierbare Steuerung (PLC) funktioniert auf einer sequenziellen Scan-Methode, die ständig kreist. Während des Betriebs der SPS durchführt sie regelmäßige Loop-Scans nach der Schritt- oder Adressnummer der Anweisung, basierend auf Anweisungen, die vom Benutzer vorher kompiliert und im Programmspeicher gespeichert werden. Ohne den Sprungbefehl beginnt die SPS mit dem ersten Befehl und führt das Benutzerprogramm Reihenfolge für Reihenfolge bis zum Ende des Programms aus. Danach kehrt es automatisch zum ersten Befehl zurück und beginnt die nächste Runde des Scans. Bei jedem Scan muss die SPS auch wichtige Aufgaben wie die Abtastung des Eingangssignals und die Aktualisierung des Ausgangszustands erledigen.
Die SPS führt Anweisungen wie logische Berechnungen, Sequenzsteuerung, Timing, Zählen und arithmetische Operationen über einen programmierbaren Speicher aus, um die automatisierte Steuerung von Maschinenausrüstungen zu ermöglichen. Zu den Kernfunktionen gehören:
Logische Steuerung: Ersatz für herkömmliche Relaisschaltungen für komplexe logische Berechnungen (z. B. mit oder nicht).
Reihenfolgesteuerung: Ausführung mehrstufiger Prozessprozesse (z. B. automatisierte Montage der Produktionslinie) in vorgegebenen Schritten.
Bewegungssteuerung: Stellung, Geschwindigkeit und Beschleunigung von Servomotoren, Schrittmotoren über Impulsausgänge oder Kommunikationsprotokolle.
Prozesssteuerung: PID-Einstellung von Temperatur, Druck, Durchfluss und anderen analogen Mengen (z. B. Temperatursteuerung des chemischen Reaktors).
Datenverarbeitung: Erfassung von Sensordaten, Durchführung von Berechnungen und Ausgabe von Steuersignalen (z. B. Qualitätsprüfung und Sortierung).
Kommunikationsvernetzung: Unterstützt Modbus, Profibus, EtherCAT und andere Protokolle für die Dateninteraktion zwischen Geräten und die Fernüberwachung.
Stromversorgung: Die Bereitstellung einer stabilen Arbeitsstromversorgung für die SPS-Schaltung ist ein wichtiger Bestandteil des gesamten Systems.