可程式控制器 (PLC)

1. 可程式控制器(PLC)

2. 一、定義： 可程式控制器之英文名稱為Programmable Logic Controller，簡稱PLC， 1978年美國電工製造協會（National Electrical Manufacturers Association，簡稱NEMA）給予可程式控制器做了下述之定義：可程式控制器乃是一種數位電子設備，具有可程式記憶體用以儲存命令，執行邏輯、順序、計時、計數及算術邏輯等控制機械或程序之特定功能。就實體而言是一台精簡化的微電腦控制器，就功能而言是一台具微處理機功能的數位電子設備。所以可程式控制器可以隨時將控制指令載入記憶體內儲存與執行。圖一為三菱公司廠牌之可程式控制器外觀圖。

3. 二、 基本原理： 可程式控制器內部架構包含中央處理器單元（CPU）、記憶體（指令及資料）單元、輸入模組，輸出模組及電源供應器等單元組合而成。

4. 1.    電源供應器： 電源供應器方式一次側是採用交換式電源供應，可允許一定範圍之電壓輸入，例如110V或220V之電源。 2.      中央處理單元（CPU）： 內容包含控制單元（CU）、算數邏輯單元（ALU）及暫存器(Register)等三大部分 ，為PLC的總指揮單位，負責讀取輸入模組之訊號、記憶體之系統程式或應用程式，執行運算後再將結果送至記憶體、暫存器或輸出模組等，藉以控制連接於輸出模組之裝置。 3.    記憶體：可以使用RAM或EEPROM，存放程式指令及資料的地方，由可程式控制器製造業者依其系統規劃應用設計，或儲存使用者規劃之應用程式用以整合程式之執行監督功能。 4.    輸入模組： 輸入模組乃外部輸入元件與CPU之間的連接界面，例如按鈕開關、極限開關、選擇開關、電驛接點及各種感測器開關等各種外部輸入元件訊號，透過輸入模組送進資料記憶體內，提供CPU處理使用的電路模組。 5.  輸出模組： 輸出模組乃輸出元件與CPU之間的連接界面，例如電磁閥、電磁開關線圈、指示燈或蜂鳴器等負載輸出控制裝置元件，資料匯流排的內容能經由輸出埠送出後，再由輸出模組來驅動輸出元件 6.指令輸入(輸出)模組： 可以透過指令載入(載出)模組，將程式指令在PLC的記憶體與書寫器(HPP)之間，或PLC的記憶體與微電腦之間，相互傳輸。 由於PLC內部使用差動放大模式的RS-422通信介面，能消除雜訊干擾，提高傳輸距離。因此，若以微電腦為程式編輯工具，必須透過(RS-232)→(RS-422)的轉換器才能順利傳送資料。

5. 三、程 式 控 制 器的 特 性 與 優 點

6. 右行 下行 左行 由A點移至B點 上行 物體 A B 機械手臂構造圖 四、可程式控制模擬機械手臂之應用

7. 輸出端 國際牌PLC 指示燈 輸入端