בקר בר-תכנות הוא מכשיר אלקטרוני ממחושב אשר עיקר תפקידו הוא באיסוף מידע, בקרה ושליטה על תהליכים מסוימים. הבקר אוסף מידע, מעביר ומבצע פעולה בזמן אמת, כך שהתוצאות שמתקבלות הם מדויקות ותלויות פלט.
PLC – Programmable Logic Controller, או בעברית בקר בר-תכנות, הוא מחשב דיגיטאלי אשר משמש עבור אוטומציה של תהליכים אלקטרו-מכאניים, כגון שליטה על מכונות של קוויי ייצור במפעל, מסלולי שעשועים (כמו אלו בגני שעשועים), גפי תאורה וכו´. בניגוד למחשבים כלליים, PLC תוכנן כך שיהיו לו כניסות קלט ופלט מרובות, טווחי טמפרטורות מורחבות, חסינות לרעשים חשמליים, עמידות בפני רטט ועמידות בפני מכות. תוכניות אשר שולטות על פעולת מכונה מאוכסנים בדרך כלל בזיכרון אשר מגובה על ידי סוללות. PLC הינו דוגמה טובה למערכת זמן אמת שכן התוצאות צריכות להיות מיוצרת כתגובה לקלט שנכנס ותוך זמן מוגדר, אחרת פעולות לא רצויות יקרו.
יישום ממשי
הפונקציונאליות של ה- PLC התפתחה במהלך השנים לכלול בקרת ממסר רציפה, בקרת תנועה, בקרת תהליכים, מערכות בקרה מבוזרות ורשתות וכו´. כיום, יכולות האחסון, טיפול בנתונים, כוח העיבוד והתקשורת של כמה PLC דומות ליכולות של מחשבים שולחניים מודרניים. PLC, בדיוק כמו בתכנות אשר משלב חומרה ותוכנה מרחוק, מאפשר למחשב שולחני לחפוף כמה PLCs בעזרת יישומים מסוימים. לגבי היישום הממשי של מחשבי השולחן הללו, חשוב לציין שהם לא הצליחו כ"כ בתעשייה כבדה מכיוון שהם פחות יציבים בסביבה זו.
|
|
בקר רב תכונות ממוחשב אוסף מידע בתעשיות ומפעלים. |
|
|
שימושים
עיקר השימושים ב-PLC ניתן למצוא בתעשייה ובמפעלים אשר ברשותם קווי ייצור כאשר בקרת התהליכים בהם והחלת האוטומציה מתבצעת בהתאם לפרמטרים אשר ניתנים לתכנות. דוגמה טובה לכך תהיה במאפייה כאשר יש צורך לווסת את הטמפרטורה שם, כלומר, ה-PLC מודד את הטמפרטורה בזמן אמת ומווסת אותה לטמפרטורה הרצויה אשר נקבעה מראש (ובר שינוי) על ידי וויסות של הספק החשמל שהמכונה מקבלת – וכל זאת ללא התערבותו של האדם. דוגמאות נפוצות נוספות הם רמזורים בכביש, שליטה על תנועת רכבות, תעופה וכו´.
תכנות
תוכניות PLC לרוב נכתבת על ידי שימוש ביישום מיוחד על מחשב פרטי שאחר כך מועלה על ידי חיבור כבל ישיר או דרך הרשת על גבי ה-PLC עצמו. התוכנית מאוכסנת ב-PLC על גבי זיכרון RAM אשר מגובה על ידי סוללה או על גבי זיכרון בלתי נדיף. תקן ה- IEC 61131-3 מגדיר כיום חמש שפות תכנות עבור מערכות בקרה לתכנות: דיאגראמת סולם (LD), פונקציית דיאגראמת בלוק, רשימת הוראה (דומה לאסמבלי), טקסט מובנה ותרשים פונקציה. בעוד מושגי היסוד בתכנות PLC מוכרים לכל היצרנים, עדיין ישנם הבדלים בכל הנוגע לקלט ופלט וצורת ארגון הזיכרון