Simatic PLC S5 (Scan Time)

โดย : Admin

โดย : อ. ชำนาญ   เฉลิมยุทธ   

 

THE PLC:  Brief history Type of PLC Pulse Edge Scan Time Input Module Output Module Intelligent Module Sink/Source Module Operand Logic Gate Programming.    Basic Operations: Boolean logic  Set/Reset Data Block  Arithmetic Comparison  Timer  Counter  Load/Transfer  Block Call        Appendix(S5) : Table 1 Table 2   Table  3  Table  4  Table  5

 Scan Time      

              ค่า Scan Time ถือว่าเป็นคุณสมบัติที่สำคัญของ โปรแกรเมเบิลคอนโทรลเลอร์ เนื่องจากถ้าสัญญาณอินพุท ที่ป้อนให้กับ PLC/PC มีการเปลี่ยนแปลงเร็วกว่าค่าเวลา Scan Time จะทำให้ PLC/PCไม่สามารถรับรู้ และตอบสนองการเปลี่ยนแปลงของสัญญาณนั้นได้ ดังนั้นจะต้องเลือกใช้ PLC/PC ที่มีค่า Scan Time เร็วกว่าการเปลี่ยนแปลงของสัญญาณอินพุท ที่ป้อนให้กับโปรแกรมเมเบิลคอนโทรลเลอร์

 

การทำงานของหน่วยประมวลผล 1 รอบ การสแกน  (ตามทฤษฎี)

การทำงานของหน่วยประมวลผล 1 รอบ การสแกน (ในการประยุกต์ใช้งาน)

      

 

   เมื่อมีการเริ่มต้นจ่ายกำลังไฟฟ้าให้กับ PLC/PC โปรเซสเซอร์จะเริ่มทำงานโดยทำการประมวลผลโปรแกรมที่ทำหน้าที่จัดการระบบก่อน หลังจากนั้น ถ้าหน่วยประมวลผลอยู่ในโหมด "RUN" โปรเซสเซอร์ก็จะทำหน้าที่เข้าสู่การสแกนโดยการสแกนจะมี 3 ขั้นตอน คือ

ขั้นตอนที่ 1 ทำการอ่านสถานะของอุปกรณ์อินพุทที่เชื่อมต่ออยู่กับอินพุทโมดูล นำข้อมูลที่อ่านได้ไปเก็บไว้ที่ หน่วยความจำที่ทำหน้าที่เก็บสถานะอินพุท ซึ่งภายใน PLC S5 เรียกว่า PII (Process Image Input)

ขั้นตอนที่ 2 โปรเซสเซอร์จะทำการประมวลผลโปรแกรมที่ผู้ใช้สร้างขึ้น โดยใช้ข้อมูลภายใน PII และ PIQ ประกอบการประมวลผล และในระหว่างการประมวลผล ถ้ามีผลลัพธ์จากการประมวลผลทำให้ อุปกรณ์เอ้าท์พุททำงาน โปรเซสเซอร์จะยังไม่ส่งข้อมูลที่ประมวลผลได้ออกไปที่เอ้าท์พุทโมดูล แต่จะเก็บข้อมูลเหล่านั้นไว้ที่หน่วยความจำ ที่ใช้ในการเก็บสถานะของเอ้าท์พุทก่อน ซึ่งภายใน PLC S5 เรียกว่า PIQ (Process Image Output)

ขั้นตอนที่ 3 รอจนกระทั่งโปรเซสเซอร์ประมวลผลโปรแกรมที่ผู้ใช้สร้างขึ้นมาจนจบโปรแกรม หลังจากนั้น โปรเซสเซอร์จะทำการส่งข้อมูลที่เก็บอยู่ใน PIQ ไปยังเอ้าท์พุทโมดูล หลังจากนั้นโปรเซสเซอร์ ก็จะย้อนกลับไปทำงานในขั้นตอนที่ 1 ของการสแกน เพื่อทำการสแกนรอบต่อไป

แต่ในการประยุกต์ใช้การสแกนภายในการทำงานของ PLC/PC ในปัจจุบัน จะมีส่วนที่ทำหน้าที่ ตรวจวัดคาบเวลาที่ใช้ในการสแกน 1 รอบ ด้วย เพื่อทำให้มั่นใจได้ว่า PLC/PC ที่ใช้งาน มีประสิทธิภาพ ตามที่กำหนดไว้ ตัวอย่างเช่น โปรแกรมเมเบิลคอนโทรลเลอร์ SIMATIC S5 จะใช้เวลาในการสแกน 1 รอบ ไม่เกิน 500 ms. ถ้าโปรเซสเซอร์ตรวจพบว่าค่าเวลา Scan Time เกินกว่านี้ ไมโครโปรเซส เซอร์จะหยุดทำงาน ทันที

 

คาบเวลาการตอบสนองเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงสถานะของอินพุท ที่มีผลต่อสถานะของเอ้าท์พุท

 

 

   ค่าเวลาที่ใช้ในการตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงสถานะของอินพุท แล้วส่งผลให้สถานะของ เอ้าท์พุทเปลี่ยนแปลง นั้น จะมีค่าเท่ากับผลรวม ของค่าเวลาหน่วง (delay time) ที่อินพุทโมดูล และ ค่าเวลาที่ใช้ในการสแกนโปรแกรม จะสังเกตเห็นว่า ถ้ามีการเปลี่ยนแปลงสถานะของอินพุท ในระหว่างช่วงกลางไซเคิลของการสแกน (เช่นในระหว่างขั้นตอนที่ 2 หรือขั้นตอนที่ 3) จะทำให้สถานะของอินพุท ไม่มีผลต่อสถานะของเอ้าท์พุท โดยโปรแกรมจะเริ่มพิจารณาสถานะของอินพุทนั้น ในรอบการสแกนถัดไป เพื่อส่งผลไปควบคุมสถานะของ เอ้าท์พุท

 

 

เนื้อหาโดย: 9engineer.com (https://9engineer.com/)