Τα
μετρούμενα
φυσικά
μεγέθη
Ο προγραμματιζόμενος λογικός ελεγκτής (ΠΛΕ)
|
Τρόπος Λειτουργίας του ΠΛΕ - Λειτουργικό σύστημα Η CPU και η μνήμη ενός ΠΛΕ εκτελούν τα καθήκοντα τα οποία συνήθως εκτελούνται σε έναν κοινό υπολογιστή, δηλαδή ανάκτηση και επεξεργασία των δεδομένων εισόδου που προωθούνται σε ειδικές περιφερειακές μονάδες εξόδου. Αντίθετα, διαφορετικός είναι ο ρόλος των καρτών εισόδων / εξόδων. Ένας υπολογιστής συνδέεται με ποικίλα περιφερειακά (πληκτρολόγιο, εκτυπωτής, ποντίκι, Modem, fax, LAN κλπ.) βάσει πρωτοκόλλων επικοινωνίας που ανταλλάσσουν σήματα ψηφιακού τύπου πάντοτε με τα ίδια ηλεκτρικά χαρακτηριστικά. Υπάρχουν πολύ προηγμένα standards (μοντέλο RS232, για παράδειγμα) που είναι σε θέση να προσφέρουν αποτελεσματικές λύσεις κυρίως στις συνδέσεις μέσω λογισμικού. Για την καλύτερη κατανόηση του τρόπου λειτουργίας των ΠΛΕ, ας θεωρήσουμε το παράδειγμα του απλού κυκλώματος:
Ο διακόπτης Δ είναι εξ' αρχής κλειστός. Θέτουμε τον ΠΛΕ σε κατάσταση λειτουργίας ("RUN") για να παρακολουθήσουμε τα βήματα που πραγματοποιεί ο μικροεπεξεργαστής βάσει του λειτουργικού συστήματος. Η βαθμίδα εισόδων, οδηγούμενη από τον μικροεπεξεργαστή, διαβάζει όλες τις εισόδους, άρα και την είσοδο 3. Αυτό σημαίνει ότι ανιχνεύει αν σε κάθε είσοδο υπάρχει τάση ή όχι. Επειδή ο διακόπτης Δ είναι κλειστός, στην είσοδο 3 εφαρμόζεται τάση. Η τάση αυτή υποβιβάζεται και μετατρέπεται από τη βαθμίδα εισόδων σε ασθενές TTL σήμα. Το γεγονός της ύπαρξης του TTL σήματος αποθηκεύεται σαν "λογικό 1" στη μνήμη απεικόνισης εισόδων στη θέση που αντιστοιχεί στην είσοδο 3. Στις εισόδους που δεν εφαρμόζεται τάση αποθηκεύεται αντίστοιχα "λογικό 0". Αφού αποθηκευτούν οι καταστάσεις όλων των εισόδων, ο μικροεπεξεργαστής ξεκινά την εκτέλεση του προγράμματος.
Η εκτέλεση της εντολής του πρώτου κλάδου " - | | - είσοδος 3 " σημαίνει, εξ' ορισμού της αντίστοιχης γλώσσας προγραμματισμού, ότι το σημείο Α είναι σε λογικό 1, αν η είσοδος 3 είναι ενεργοποιημένη και σε λογικό 0 αν είναι απενεργοποιημένη. Για να εκτελέσει συνεπώς ο επεξεργαστής την παραπάνω εντολή χρειάζεται να ξέρει ποια είναι η κατάσταση της εισόδου 3 και αυτό το πληροφορείται κοιτώντας την κατάσταση της αντίστοιχης θέσης μνήμης της εισόδου 3. Στη συνέχεια ο μικροεπεξεργαστής εκτελεί την επόμενη εντολή " - ( )- έξοδος 4 ". Αυτή σημαίνει, επίσης εξ' ορισμού, ότι αν το σημείο Α είναι σε λογικό 1, τότε η έξοδος 4 πρέπει να ενεργοποιηθεί, ενώ αν είναι σε λογικό 0, τότε πρέπει να απενεργοποιηθεί. Η ενεργοποίηση ή μη μιας εξόδου ως αποτέλεσμα εκτέλεσης εντολής του προγράμματος σημαίνει καταχώρηση λογικού 1 ή 0 αντίστοιχα στη θέση μνήμης της εξόδου. Σύμφωνα με τις συνθήκες του παραδείγματος, η έξοδος 4 πρέπει να ενεργοποιηθεί και να καταχωρηθεί "λογικό 1" στην αντίστοιχη θέση μνήμης.
Κατά τον ίδιο τρόπο εκτελούνται όλοι οι υπόλοιποι κλάδοι του προγράμματος όταν υπάρχουν. Όταν εκτελεστεί ολόκληρο το πρόγραμμα, τότε στη μνήμη απεικόνισης εξόδων έχει καταχωρηθεί η κατάσταση "0" ή "1" όλων των εξόδων. Στη συνέχεια, ο μικροεπεξεργαστής μεταφέρει το περιεχόμενο της μνήμης απεικόνισης εξόδων στη βαθμίδα εξόδων. Άρα, στην έξοδο 4 της βαθμίδας εξόδων μεταφέρεται "λογικό 1", δηλαδή ένα TTL σήμα που εντός της βαθμίδας μετατρέπεται σε σήμα ελέγχου ενός διακοπτικού στοιχείου, μέσω του οποίου ενεργοποιείται η συσκευή εξόδου, δηλαδή το ρελέ C. Στη συνέχεια, ο μικροεπεξεργαστής επαναλαμβάνει την ανάγνωση των εισόδων, εκτελεί εκ νέου το πρόγραμμα, ενημερώνει πάλι τις εξόδους κ.ο.κ. Αυτή η συνεχής κυκλική λειτουργία των ΠΛΕ είναι γνωστή σαν σάρωση. Ο χρόνος σάρωσης ενός ΠΛΕ εκφράζει την ταχύτητα λειτουργίας του και πρέπει να είναι της τάξης των ms ή μικρότερος.
Developed by Stella Koutri Copyright © 2002 - All Rights Reserved |