Når først en PLC (Programmable Logic Controller) er sat i drift, er dens arbejdsproces generelt opdelt i tre trin: inputsampling, udførelse af brugerprogram og genopfriskning af output. Gennemførelsen af disse tre trin udgør en enkelt scanningscyklus. Gennem hele driftsperioden udfører PLC'ens CPU gentagne gange disse tre trin ved en bestemt scanningshastighed.
Indgangsprøveudtagning
Under input-sampling-stadiet læser PLC'en sekventielt status og data for alle input på en scanningsmåde og lagrer dem i de tilsvarende celler inden for I/O-billedområdet. Når input-sampling er afsluttet, går processen over til brugerprogrammets udførelse og output-forfriskende stadier. Under disse to sidstnævnte trin, selv hvis den faktiske inputstatus eller data ændres, forbliver status og data, der er lagret i de tilsvarende celler inden for I/O-billedområdet, uændrede. Derfor, hvis et input består af et impulssignal, skal varigheden af denne impuls overstige én fuld scanningscyklus for at sikre, at inputtet er pålideligt detekteret og aflæst under alle omstændigheder.
Udførelse af brugerprogram
I løbet af brugerprogrammets udførelsesfase scanner PLC'en konsekvent brugerprogrammet (typisk repræsenteret som et stigediagram) i en sekventiel top-til-bund rækkefølge. Når du scanner hvert enkelt trin i stigediagrammet, evaluerer PLC'en først styrekredsløbet-som omfatter forskellige kontakter-placeret på venstre side af trinet. Den udfører logiske operationer på dette kredsløb i en bestemt rækkefølge: venstre-til-højre, efterfulgt af top-til-bund. Baseret på resultaterne af disse logiske operationer opdaterer PLC'en derefter status for den tilsvarende bit for en logisk spole inden for systemets RAM-lagerområde; eller opdaterer status for den tilsvarende bit for en udgangsspole inden for I/O-billedområdet; eller bestemmer, om der skal udføres en speciel funktionsinstruktion specificeret af det pågældende trin.
Med andre ord er det kun status og data for *input*-punkterne inden for I/O-billedområdet, der forbliver statiske under afviklingen af brugerprogrammet; status og data for alle andre *output*-punkter og interne "bløde enheder" (såsom interne relæer eller dataregistre)-uanset om de er placeret i I/O-billedområdet eller systemets RAM-kan ændres. Ydermere vil udførelsesresultaterne af et stigetrin, der er placeret højere i programsekvensen, øjeblikkeligt påvirke eventuelle efterfølgende trin, der er placeret lavere nede, og som bruger de specifikke spoler eller data. Omvendt vil den opdaterede status eller data for en logisk spole inden for et lavere -positioneret trin ikke træde i kraft på-eller påvirke- nogen trin, der er placeret højere oppe i programmet, før starten af den *næste* scanningscyklus.
Under programafviklingsprocessen giver brugen af "umiddelbare I/O"-instruktioner mulighed for direkte adgang til specifikke I/O-punkter, der omgår standard I/O-billedområdets buffering. Selv når I/O-instruktioner bruges, opdateres værdierne i inputprocesbilledregistrene ikke; i stedet læser programmet værdier direkte fra I/O-modulerne. Omvendt opdateres outputprocesbilledregistrene med det samme-en adfærd, der adskiller denne proces fra "umiddelbar input."
Output Opdater
Efter afslutningen af brugerprogramscanningen går den programmerbare logiske controller (PLC) ind i output-opdateringsfasen. Under denne fase opdaterer CPU'en alle udgangslåsekredsløb i overensstemmelse med de tilsvarende tilstande og data, der er lagret i I/O-billedområdet; disse kredsløb driver derefter de relevante perifere enheder via udgangskredsløbet. Det er i dette øjeblik, at PLC'ens faktiske output realiseres.
Oversigt
Baseret på beskrivelsen af de førnævnte processer kan de vigtigste karakteristika for PLC'ens operationelle arbejdsgang opsummeres som følger:
① PLC'en anvender en arbejdstilstand kendetegnet ved centraliseret inputsampling og centraliseret outputforfriskning; denne tilgang tjener til at afbøde virkningen af ekstern interferens.
② PLC'ens operationelle arbejdsgang er en cyklisk scanningsproces. Varigheden af denne scanningscyklus er afhængig af forskellige faktorer, såsom instruktionsudførelseshastigheden og længden af brugerprogrammet.
③ Der eksisterer et fænomen med tidsforsinkelse med hensyn til inputs indflydelse på output. Fordi PLC'en anvender en centraliseret sampling- og outputtilstand, vil eventuelle ændringer i inputtilstande, der forekommer efter samplingsfasen er afsluttet, ikke blive genkendt, før den efterfølgende samplingscyklus begynder; følgelig er varigheden af denne forsinkelse primært bestemt af længden af den samlede scanningscyklus. Yderligere inkluderer andre faktorer, der bidrager til denne forsinkelse, inputfiltreringstiden og den iboende responsforsinkelse af outputkredsløbet.
④ Indholdet af outputbilledregistrene bestemmes af de resultater, der genereres under udførelsen af brugerprogramscanningen.
⑤ Indholdet af udgangslåsene bestemmes af de data, der ligger i outputbilledregistrene under den foregående output-opdateringsfase.
⑥ PLC'ens aktuelle, aktuelle udgangstilstand bestemmes af indholdet af udgangslåsene.