একবার একটি প্রোগ্রামেবল লজিক কন্ট্রোলার (পিএলসি) চালু হয়ে গেলে, এর কার্যপ্রণালীকে সাধারণত তিনটি পর্যায়ে বিভক্ত করা হয়: ইনপুট স্যাম্পলিং, ইউজার প্রোগ্রাম এক্সিকিউশন এবং আউটপুট রিফ্রেশিং। এই তিনটি ধাপের সমাপ্তি একটি একক স্ক্যান চক্র গঠন করে। পুরো অপারেশনাল সময়কাল জুড়ে, PLC-এর CPU বারবার এই তিনটি পর্যায় একটি নির্দিষ্ট স্ক্যান গতিতে সম্পাদন করে।
ইনপুট স্যাম্পলিং
ইনপুট স্যাম্পলিং পর্যায়ে, পিএলসি ক্রমানুসারে স্ক্যানিং পদ্ধতিতে সমস্ত ইনপুটের স্থিতি এবং ডেটা পড়ে, সেগুলিকে I/O চিত্র এলাকার মধ্যে সংশ্লিষ্ট কোষগুলিতে সংরক্ষণ করে। একবার ইনপুট স্যাম্পলিং সম্পূর্ণ হলে, প্রক্রিয়াটি ব্যবহারকারীর প্রোগ্রাম এক্সিকিউশন এবং আউটপুট রিফ্রেশিং পর্যায়ে রূপান্তরিত হয়। এই পরবর্তী দুটি পর্যায়ে, প্রকৃত ইনপুট স্থিতি বা ডেটা পরিবর্তিত হলেও, I/O চিত্র এলাকার মধ্যে সংশ্লিষ্ট কক্ষে স্থিতি এবং ডেটা অপরিবর্তিত থাকে। অতএব, যদি একটি ইনপুটে একটি পালস সংকেত থাকে, তাহলে সেই নাড়ির সময়কাল অবশ্যই একটি সম্পূর্ণ স্ক্যান চক্র অতিক্রম করতে হবে যাতে ইনপুটটি নির্ভরযোগ্যভাবে সনাক্ত করা যায় এবং সমস্ত পরিস্থিতিতে পড়া যায়।
ইউজার প্রোগ্রাম এক্সিকিউশন
ইউজার প্রোগ্রাম এক্সিকিউশন স্টেজে, পিএলসি ধারাবাহিকভাবে ইউজার প্রোগ্রামকে স্ক্যান করে (সাধারণত একটি মই ডায়াগ্রাম হিসেবে উপস্থাপিত) একটি ক্রমিক, উপরে-থেকে-নিচে ক্রমানুসারে। সিঁড়ি ডায়াগ্রামের প্রতিটি পৃথক রঙ্গ স্ক্যান করার সময়, PLC প্রথমে কন্ট্রোল সার্কিট্রি মূল্যায়ন করে-বিভিন্ন পরিচিতি সমন্বিত-রাং এর বাম দিকে অবস্থিত। এটি একটি নির্দিষ্ট ক্রমানুসারে এই সার্কিট্রিতে যৌক্তিক ক্রিয়াকলাপ সম্পাদন করে: বাম-থেকে-ডান, তারপরে উপরে-থেকে-নিচে। এই লজিক্যাল অপারেশনের ফলাফলের উপর ভিত্তি করে, PLC তারপর সিস্টেমের RAM স্টোরেজ এলাকার মধ্যে একটি লজিক্যাল কয়েলের জন্য সংশ্লিষ্ট বিটের স্থিতি আপডেট করে; অথবা I/O চিত্র এলাকার মধ্যে একটি আউটপুট কয়েলের জন্য সংশ্লিষ্ট বিটের স্থিতি আপডেট করে; বা সেই নির্দিষ্ট রাং দ্বারা নির্দিষ্ট করা একটি বিশেষ ফাংশন নির্দেশ কার্যকর করতে হবে কিনা তা নির্ধারণ করে।
অন্য কথায়, ইউজার প্রোগ্রাম এক্সিকিউশন প্রক্রিয়া চলাকালীন, I/O ইমেজ এরিয়ার মধ্যে শুধুমাত্র *ইনপুট* পয়েন্টগুলির স্থিতি এবং ডেটা স্থির থাকে; অন্যান্য সমস্ত *আউটপুট* পয়েন্ট এবং অভ্যন্তরীণ "নরম ডিভাইস" (যেমন অভ্যন্তরীণ রিলে বা ডেটা রেজিস্টার) এর স্থিতি এবং ডেটা-I/O ইমেজ এলাকায় বা সিস্টেম RAM-তে অবস্থিত হোক না কেন-পরিবর্তন সাপেক্ষে৷ তদ্ব্যতীত, প্রোগ্রামের ক্রমানুসারে উচ্চতর অবস্থানে থাকা একটি মইয়ের সঞ্চালনের ফলাফলগুলি অবিলম্বে সেই নির্দিষ্ট কয়েল বা ডেটা ব্যবহার করে নীচের নীচে অবস্থান করা যে কোনও পরবর্তী রাংগুলিকে প্রভাবিত করবে। বিপরীতভাবে, একটি নিম্ন-অবস্থানযুক্ত রাং-এর মধ্যে একটি লজিক্যাল কয়েলের আপডেট করা স্থিতি বা ডেটা *পরবর্তী* স্ক্যান চক্রের শুরু না হওয়া পর্যন্ত প্রোগ্রামে উচ্চতর অবস্থানে থাকা কোনো রাংগুলি-বা প্রভাবিত করবে না-।
প্রোগ্রাম এক্সিকিউশন প্রক্রিয়া চলাকালীন, "তাত্ক্ষণিক I/O" নির্দেশাবলীর ব্যবহার আদর্শ I/O চিত্র এলাকা বাফারিংকে বাইপাস করে নির্দিষ্ট I/O পয়েন্টগুলিতে সরাসরি অ্যাক্সেসের অনুমতি দেয়। এমনকি যখন I/O নির্দেশাবলী ব্যবহার করা হয়, ইনপুট প্রক্রিয়া ইমেজ রেজিস্টারের মধ্যে থাকা মানগুলি আপডেট করা হয় না; পরিবর্তে, প্রোগ্রামটি সরাসরি I/O মডিউল থেকে মান পড়ে। বিপরীতভাবে, আউটপুট প্রক্রিয়া ইমেজ রেজিস্টার অবিলম্বে আপডেট করা হয়-একটি আচরণ যা এই প্রক্রিয়াটিকে "তাত্ক্ষণিক ইনপুট" থেকে আলাদা করে।
আউটপুট রিফ্রেশ
ব্যবহারকারীর প্রোগ্রাম স্ক্যান শেষ হওয়ার পরে, প্রোগ্রামেবল লজিক কন্ট্রোলার (PLC) আউটপুট রিফ্রেশ পর্যায়ে প্রবেশ করে। এই পর্যায়ে, CPU সমস্ত আউটপুট ল্যাচ সার্কিটগুলিকে সংশ্লিষ্ট অবস্থা এবং I/O চিত্র এলাকার মধ্যে সংরক্ষিত ডেটা অনুসারে আপডেট করে; এই সার্কিটগুলি তারপর আউটপুট সার্কিটরির মাধ্যমে প্রাসঙ্গিক পেরিফেরাল ডিভাইসগুলি চালায়। এই মুহুর্তে PLC এর প্রকৃত আউটপুট উপলব্ধি করা হয়।
সারাংশ
উপরে উল্লিখিত প্রক্রিয়াগুলির বর্ণনার উপর ভিত্তি করে, PLC-এর কর্মক্ষম কর্মপ্রবাহের মূল বৈশিষ্ট্যগুলিকে নিম্নরূপ সংক্ষিপ্ত করা যেতে পারে:
① PLC কেন্দ্রীভূত ইনপুট স্যাম্পলিং এবং কেন্দ্রীভূত আউটপুট রিফ্রেশিং দ্বারা চিহ্নিত একটি কাজের মোড নিয়োগ করে; এই পদ্ধতি বহিরাগত হস্তক্ষেপের প্রভাব প্রশমিত করতে কাজ করে।
② PLC এর কর্মক্ষম কর্মপ্রবাহ একটি চক্রাকার স্ক্যানিং প্রক্রিয়া। এই স্ক্যান চক্রের সময়কাল বিভিন্ন কারণের উপর নির্ভর করে, যেমন নির্দেশ কার্যকর করার গতি এবং ব্যবহারকারী প্রোগ্রামের দৈর্ঘ্য।
③ আউটপুটগুলিতে ইনপুটগুলির প্রভাব সম্পর্কিত সময় ব্যবধানের একটি ঘটনা বিদ্যমান। যেহেতু পিএলসি একটি কেন্দ্রীভূত স্যাম্পলিং এবং আউটপুট মোড ব্যবহার করে, স্যাম্পলিং পর্ব শেষ হওয়ার পরে ইনপুট স্টেটে যে কোনও পরিবর্তন ঘটলে পরবর্তী স্যাম্পলিং চক্র শুরু না হওয়া পর্যন্ত স্বীকৃত হবে না; ফলস্বরূপ, এই ব্যবধানের সময়কাল প্রাথমিকভাবে সামগ্রিক স্ক্যান চক্রের দৈর্ঘ্য দ্বারা নির্ধারিত হয়। তদ্ব্যতীত, এই ব্যবধানে অবদানকারী অন্যান্য কারণগুলির মধ্যে রয়েছে ইনপুট ফিল্টারিং সময় এবং আউটপুট সার্কিট্রির অন্তর্নিহিত প্রতিক্রিয়া বিলম্ব।
④ আউটপুট ইমেজ রেজিস্টারের বিষয়বস্তু ব্যবহারকারী প্রোগ্রাম স্ক্যান সম্পাদনের সময় উত্পন্ন ফলাফল দ্বারা নির্ধারিত হয়।
⑤ আউটপুট ল্যাচের বিষয়বস্তু পূর্ববর্তী আউটপুট রিফ্রেশ পর্বের সময় আউটপুট ইমেজ রেজিস্টারে থাকা ডেটা দ্বারা নির্ধারিত হয়।
⑥ PLC এর প্রকৃত, বর্তমান আউটপুট অবস্থা আউটপুট ল্যাচগুলির বিষয়বস্তু দ্বারা নির্ধারিত হয়।