Która funkcja logiczna jest realizowana przez przedstawiony program?
A. Funkcja podtrzymania (samopodtrzymania) - wyjście %Q0.2 pozostaje aktywne po zwolnieniu %I0.0 i %I0.1 dzięki równoległemu stykowi własnemu, dopóki zamknięty jest styk %I0.5.
B. Funkcja logiczna OR - wyjście %Q0.2 jest aktywne, gdy dowolne z wejść jest aktywne.
C. Funkcja logiczna AND - wyjście %Q0.2 jest aktywne tylko wtedy, gdy jednocześnie aktywne są wejścia %I0.0, %I0.1 i %I0.5.
D. Funkcja wyłącznika chwilowego - wyjście %Q0.2 jest aktywne tylko podczas trzymania przycisku.
Wybrana odpowiedź jest właściwa, bo pokazany fragment drabinki PLC realizuje klasyczne samopodtrzymanie cewki wyjściowej %Q0.2. Na początku wyjście może się załączyć tylko wtedy, gdy spełniony jest warunek startu, czyli jednocześnie przewodzą styki %I0.0 i %I0.1, a dodatkowo zamknięty jest styk %I0.5. Po załączeniu cewki %Q0.2 jej własny styk pomocniczy, wpięty równolegle do toru startowego, zaczyna przewodzić i podtrzymuje zasilanie cewki nawet po zwolnieniu przycisków na %I0.0 oraz %I0.1. Logicznie można to zapisać tak: Q0.2 = ((I0.0 AND I0.1) OR Q0.2) AND I0.5. W praktyce taki układ stosuje się np. do załączania silnika, pompy, wentylatora albo cyklu automatycznego po naciśnięciu przycisku START. Wejście %I0.5 pełni wtedy rolę warunku zezwolenia albo zatrzymania, zależnie od typu styku i opisu maszyny. Moim zdaniem to jeden z najważniejszych układów w nauce PLC, bo występuje ciągle w realnych szafach sterowniczych. Dobra praktyka branżowa mówi, żeby takie obwody opisywać czytelnie, oddzielać warunki START, STOP i zezwolenia oraz nie używać samopodtrzymania tam, gdzie wymagane są funkcje bezpieczeństwa. Zatrzymanie awaryjne i obwody bezpieczeństwa powinny być realizowane zgodnie z normami, np. PN-EN ISO 13849-1 lub IEC 60204-1, a nie tylko zwykłym bitem w programie PLC.
W tym programie nie chodzi o zwykły wyłącznik chwilowy, bo wyjście %Q0.2 nie zależy tylko od aktualnego trzymania przycisków. W układzie chwilowym cewka byłaby aktywna wyłącznie tak długo, jak zamknięty jest tor sterujący, czyli po puszczeniu przycisku wyjście natychmiast by zgasło. Tutaj występuje dodatkowy styk własny %Q0.2 w gałęzi równoległej, a to całkowicie zmienia działanie układu. Po załączeniu cewki ten styk sam podaje dalszy sygnał logiczny i dlatego mówimy o podtrzymaniu. Nie jest to też czysta funkcja AND. Owszem, przy pierwszym uruchomieniu trzeba spełnić kilka warunków jednocześnie, ale po zadziałaniu wyjścia nie trzeba już stale trzymać %I0.0 i %I0.1. Typowy błąd polega tu na patrzeniu tylko na styki szeregowe i pomijaniu gałęzi równoległej, a ona jest kluczowa. Nie pasuje również funkcja OR rozumiana jako załączenie wyjścia przez dowolne wejście. W prawdziwym OR każda gałąź samodzielnie mogłaby aktywować cewkę. W pokazanym programie %I0.5 nadal znajduje się w torze zasilania cewki, więc działa jak warunek nadrzędny lub zezwolenie. Jeżeli %I0.5 nie przewodzi, sam styk %Q0.2 nie utrzyma wyjścia. Z mojego doświadczenia najlepiej analizować takie drabinki od lewej do prawej i patrzeć, które styki są w szeregu, a które równolegle. Wtedy od razu widać, że mamy układ pamięci stanu, bardzo popularny w sterowaniu maszynami, ale wymagający rozsądnego stosowania i poprawnego opisu sygnałów.