पीएलसी नियंत्रक का प्राथमिक कार्य औद्योगिक स्वचालन नियंत्रण को लागू करना है। यह इनपुट सिग्नल प्राप्त करता है, जैसे कि तापमान, दबाव और प्रवाह, जो सेंसर द्वारा पता लगाया जाता है, उसे अपने आंतरिक प्रोग्राम लॉजिक का उपयोग करके संसाधित करता है, और फिर मोटर, वाल्व और लेवल सेंसर जैसे एक्चुएटर्स के संचालन को नियंत्रित करने के लिए आउटपुट सिग्नल उत्पन्न करता है। पीएलसी नियंत्रकों को स्वचालन नियंत्रण आवश्यकताओं की एक विस्तृत श्रृंखला को पूरा करने के लिए प्रोग्राम किया जा सकता है, और उनकी प्रोग्राम योग्यता, स्थिरता और विश्वसनीयता उनके सबसे बड़े फायदे हैं। उनकी मॉड्यूलर संरचना के कारण, पीएलसी नियंत्रकों को विशिष्ट नियंत्रण आवश्यकताओं के अनुसार विस्तारित और उन्नत किया जा सकता है।
विशेष रूप से, एक पीएलसी नियंत्रक में निम्नलिखित बुनियादी घटक होते हैं:
सीपीयू (सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट): पूरे सिस्टम के संचालन को नियंत्रित करने, उपयोगकर्ता लिखित कार्यक्रमों को निष्पादित करने और इनपुट/आउटपुट संचालन को संसाधित करने के लिए जिम्मेदार है।
इनपुट/आउटपुट मॉड्यूल (आई/ओ मॉड्यूल): ये इनपुट सिग्नल (जैसे सेंसर, बटन और स्विच से) प्राप्त करते हैं, उन्हें डिजिटल सिग्नल में परिवर्तित करते हैं, और फिर उन्हें प्रसंस्करण के लिए सीपीयू में संचारित करते हैं। इसी तरह, आउटपुट मॉड्यूल सीपीयू द्वारा संसाधित डिजिटल सिग्नल को भौतिक क्रियाओं (जैसे ऑपरेटिंग मोटर, लाइट और बजर) में परिवर्तित करते हैं।
मेमोरी: पीएलसी नियंत्रक उपयोगकर्ता के लिखित प्रोग्राम, डेटा, वेरिएबल और स्थिति जैसी जानकारी संग्रहीत करने के लिए मेमोरी का उपयोग करता है।
प्रोग्रामर: एक पीएलसी प्रोग्रामर का उपयोग पीएलसी नियंत्रक की मेमोरी में प्रोग्राम लिखने, संशोधित करने और डाउनलोड करने के लिए किया जाता है।
संचार इंटरफेस: पीएलसी नियंत्रक विभिन्न संचार इंटरफेस के माध्यम से अन्य उपकरणों (जैसे कंप्यूटर, सेंसर और एक्चुएटर्स) के साथ भी संचार कर सकते हैं।
संक्षेप में, पीएलसी नियंत्रक इनपुट और आउटपुट संकेतों को संसाधित करके औद्योगिक स्वचालन नियंत्रण प्राप्त करते हैं। उनकी प्रोग्रामेबिलिटी, मॉड्यूलरिटी और स्केलेबिलिटी उन्हें औद्योगिक स्वचालन नियंत्रण का एक अनिवार्य घटक बनाती है।
पीएलसी के पांच प्रमुख कार्यों की व्याख्या
1. डिजिटल तर्क नियंत्रण
यह पीएलसी का सबसे बुनियादी और व्यापक अनुप्रयोग है। पीएलसी के इनपुट और आउटपुट सिग्नल दोनों ही डिजिटल सिग्नल हैं जिनमें केवल चालू/बंद स्थिति होती है। इस प्रकार का नियंत्रण रिले नियंत्रण के समान है; केवल डिजिटल नियंत्रण क्षमताओं वाली कम लागत वाली पीएलसी का उपयोग रिले नियंत्रण प्रणाली के विकल्प के रूप में किया जा सकता है। डिजिटल लॉजिक नियंत्रण को उपकरण के अलग-अलग टुकड़ों या स्वचालित उत्पादन लाइनों पर लागू किया जा सकता है, जैसे कि विभिन्न रिले नियंत्रण प्रणाली, स्टैम्पिंग और कास्टिंग मशीनरी, कन्वेयर बेल्ट, पैकेजिंग मशीनरी, एलेवेटर नियंत्रण, रासायनिक प्रसंस्करण प्रणालियों में विभिन्न पंपों और सोलनॉइड वाल्वों का नियंत्रण, धातुकर्म प्रणालियों में ब्लास्ट फर्नेस फीडिंग सिस्टम, रोलिंग मिल्स, निरंतर कास्टिंग मशीनें, फ्लाइंग कैंची, इलेक्ट्रोप्लेटिंग उत्पादन लाइनें, बीयर बॉटलिंग लाइनें, ऑटोमोटिव असेंबली लाइनें और टेलीविजन और रेडियो उत्पादन लाइनें।
2. गति नियंत्रण
पीएलसी का उपयोग रैखिक या गोलाकार गति को नियंत्रित करने के लिए किया जा सकता है। शुरुआती दिनों में, स्थिति सेंसर और एक्चुएटर सीधे डिजिटल I/O मॉड्यूल के माध्यम से जुड़े हुए थे; आज, समर्पित गति नियंत्रण मॉड्यूल आमतौर पर उपयोग किए जाते हैं। दुनिया भर के प्रमुख निर्माताओं द्वारा उत्पादित पीएलसी में लगभग सभी गति नियंत्रण क्षमताएं होती हैं। पीएलसी गति नियंत्रण कार्यों का व्यापक रूप से विभिन्न प्रकार की मशीनरी में उपयोग किया जाता है, जैसे धातु काटने वाली मशीन उपकरण, धातु बनाने वाली मशीनरी, असेंबली मशीनरी, रोबोट और लिफ्ट।
3. बंद-लूप प्रक्रिया नियंत्रण
प्रक्रिया नियंत्रण का तात्पर्य तापमान, दबाव और प्रवाह दर जैसी लगातार बदलती एनालॉग मात्राओं के बंद लूप नियंत्रण से है। एनालॉग I/O मॉड्यूल के माध्यम से, पीएलसी एनालॉग और डिजिटल सिग्नलों के बीच एनालॉग {{2} से {{3} डिजिटल (ए / डी) और डिजिटल {{4} से {{5} एनालॉग (डी / ए) रूपांतरण करते हैं, और एनालॉग मात्रा के बंद {{6} लूप पीआईडी नियंत्रण को कार्यान्वित करते हैं। आधुनिक बड़े और मध्यम आकार के पीएलसी में आम तौर पर पीआईडी बंद लूप नियंत्रण क्षमताएं होती हैं। इस कार्यक्षमता को समर्पित बुद्धिमान पीआईडी मॉड्यूल या पीआईडी सबरूटीन्स का उपयोग करके, या कस्टम पीआईडी सबरूटीन्स डिजाइन करके कार्यान्वित किया जा सकता है; हालाँकि, समर्पित पीआईडी फ़ंक्शन निर्देश अधिक सामान्यतः उपयोग किए जाते हैं। पीएलसी की एनालॉग पीआईडी नियंत्रण क्षमताओं को प्लास्टिक एक्सट्रूज़न मोल्डिंग मशीन, हीटिंग फर्नेस, हीट ट्रीटमेंट फर्नेस और बॉयलर जैसे उपकरणों के साथ-साथ प्रकाश उद्योग, रासायनिक इंजीनियरिंग, मशीनरी, धातु विज्ञान, बिजली उत्पादन और निर्माण सामग्री सहित उद्योगों में व्यापक रूप से लागू किया गया है।
4. डाटा प्रोसेसिंग
आधुनिक पीएलसी में गणितीय संचालन (मैट्रिक्स संचालन, फ़ंक्शन संचालन और तार्किक संचालन सहित), डेटा संचालन, रूपांतरण, सॉर्टिंग, लुकअप टेबल और बिट संचालन जैसे कार्य होते हैं, जो डेटा अधिग्रहण, विश्लेषण और प्रसंस्करण को सक्षम करते हैं। इस डेटा की तुलना मेमोरी में संग्रहीत संदर्भ मानों से की जा सकती है, संचार कार्यों के माध्यम से अन्य बुद्धिमान उपकरणों तक प्रेषित की जा सकती है, या तालिकाओं में मुद्रित की जा सकती है। डेटा प्रोसेसिंग का उपयोग आम तौर पर बड़े पैमाने पर नियंत्रण प्रणालियों में किया जाता है, जैसे कि मानव रहित लचीली विनिर्माण प्रणाली, और इसे कागज, धातुकर्म और खाद्य उद्योगों में बड़े पैमाने पर नियंत्रण प्रणालियों जैसे प्रक्रिया नियंत्रण प्रणालियों पर भी लागू किया जा सकता है।
5. संचार
पीएलसी संचार में प्रोग्रामयोग्य तर्क नियंत्रकों के बीच संचार, साथ ही पीएलसी और अन्य बुद्धिमान नियंत्रण उपकरणों के बीच संचार शामिल है। कंप्यूटर आधारित नियंत्रण के विकास के साथ, हाल के वर्षों में फ़ैक्टरी स्वचालन संचार नेटवर्क विदेशों में तेजी से आगे बढ़े हैं, और प्रमुख पीएलसी निर्माताओं ने अंतर-पीएलसी संचार के लिए नेटवर्क सिस्टम पेश किए हैं।