Jednom kada se programirabilni logički kontroler (PLC) stavi u rad, njegov radni proces se općenito dijeli u tri faze: uzorkovanje ulaza, izvršavanje korisničkog programa i osvježavanje izlaza. Završetak ove tri faze čini jedan ciklus skeniranja. Tokom čitavog operativnog perioda, CPU PLC-a uzastopno izvršava ove tri faze određenom brzinom skeniranja.
Uzorkovanje ulaza
Tokom faze uzorkovanja ulaza, PLC sekvencijalno čita status i podatke svih ulaza na način skeniranja, pohranjujući ih u odgovarajuće ćelije unutar I/O područja slike. Kada je uzorkovanje ulaza završeno, proces prelazi na faze izvršavanja korisničkog programa i osvježavanja izlaza. Tokom ove posljednje dvije faze, čak i ako se stvarni status unosa ili podaci promijene, status i podaci pohranjeni u odgovarajućim ćelijama unutar I/O područja slike ostaju nepromijenjeni. Stoga, ako se ulaz sastoji od impulsnog signala, trajanje tog impulsa mora premašiti jedan puni ciklus skeniranja kako bi se osiguralo da je ulaz pouzdano otkriven i očitan u svim okolnostima.
Izvršenje korisničkog programa
Tokom faze izvršenja korisničkog programa, PLC konzistentno skenira korisnički program (obično predstavljen kao ljestveni dijagram) u sekvencijalnom redoslijedu, od-do-dolje. Prilikom skeniranja svake pojedinačne prečke ljestvice dijagrama, PLC prvo procjenjuje upravljačko kolo-koje sadrži različite kontakte-locirane na lijevoj strani prečke. Izvodi logičke operacije na ovom kolu u određenom nizu: lijevo-na-desno, praćeno odozgo-do-dolje. Na osnovu rezultata ovih logičkih operacija, PLC zatim ažurira status odgovarajućeg bita za logičku zavojnicu unutar RAM memorije sistema; ili ažurira status odgovarajućeg bita za izlaznu zavojnicu unutar I/O područja slike; ili određuje da li da se izvrši posebna instrukcija funkcije specificirana tom određenom prečkom.
Drugim riječima, tokom procesa izvršavanja korisničkog programa, samo status i podaci *ulaznih* tačaka unutar I/O područja slike ostaju statični; status i podaci svih ostalih *izlaznih* tačaka i internih "mekih uređaja" (kao što su interni releji ili registri podataka)-bez obzira da li se nalaze u području I/O slike ili sistemskoj RAM memoriji-podložni su promjenama. Nadalje, rezultati izvršenja ljestvice pozicionirane više u programskom nizu će odmah utjecati na sve sljedeće prečke pozicionirane niže dolje koje koriste te specifične zavojnice ili podatke. Suprotno tome, ažurirani status ili podaci logičke zavojnice unutar niže-pozicionirane prečke neće imati efekta na-ili utjecati-bilo koje prečke pozicionirane više u programu do početka *sljedećeg* ciklusa skeniranja.
Tokom procesa izvršavanja programa, upotreba "immediate I/O" instrukcija omogućava direktan pristup određenim I/O tačkama, zaobilazeći standardno baferovanje područja slike I/O. Čak i kada se koriste I/O instrukcije, vrijednosti unutar ulaznih registara slike procesa se ne ažuriraju; umjesto toga, program čita vrijednosti direktno iz I/O modula. Suprotno tome, registri slike izlaznog procesa se odmah ažuriraju-što je ponašanje koje razlikuje ovaj proces od "trenutnog unosa".
Osvježavanje izlaza
Po završetku skeniranja korisničkog programa, Programabilni logički kontroler (PLC) ulazi u fazu osvježavanja izlaza. Tokom ove faze, CPU ažurira sva kola izlazne reze u skladu sa odgovarajućim stanjima i podacima pohranjenim unutar I/O područja slike; ova kola zatim pokreću relevantne periferne uređaje preko izlaznog kola. U ovom trenutku se realizira stvarni izlaz PLC-a.
Rezime
Na osnovu opisa gore navedenih procesa, ključne karakteristike operativnog toka rada PLC-a mogu se sažeti na sljedeći način:
① PLC koristi radni režim koji karakteriše centralizovano uzorkovanje ulaza i centralizovano osvežavanje izlaza; ovaj pristup služi za ublažavanje uticaja spoljašnjih smetnji.
② Operativni tok rada PLC-a je ciklični proces skeniranja. Trajanje ovog ciklusa skeniranja zavisi od različitih faktora, kao što su brzina izvršenja instrukcija i dužina korisničkog programa.
③ Postoji fenomen vremenskog kašnjenja u pogledu uticaja inputa na izlaze. Budući da PLC koristi centralizirani način uzorkovanja i izlaza, sve promjene u ulaznim stanjima koje se javljaju nakon završetka faze uzorkovanja neće biti prepoznate sve dok sljedeći ciklus uzorkovanja ne počne; shodno tome, trajanje ovog kašnjenja je prvenstveno određeno dužinom ukupnog ciklusa skeniranja. Nadalje, drugi faktori koji doprinose ovom kašnjenju uključuju ulazno vrijeme filtriranja i inherentno kašnjenje odgovora izlaznog kola.
④ Sadržaj izlaznih registara slike određen je rezultatima generisanim tokom izvršavanja skeniranja korisničkog programa.
⑤ Sadržaj izlaznih zasuna određen je podacima koji se nalaze u registrima izlazne slike tokom prethodne faze osvježavanja izlaza.
⑥ Stvarno, trenutno izlazno stanje PLC-a je određeno sadržajem izlaznih zasuna.