Study and Implementation of Ladder Logic Conversion to VHDL for Field Programmable Gate Array (FPGA)-Based Programmable Logic Controllers (PLC)

Author(s):  
Aditya Kumar ◽  
Prashant Kumar ◽  
Sompurna Modi ◽  
Vijay Nath
2015 ◽  
Vol 2015 ◽  
pp. 1-10
Author(s):  
Hongxia Xie ◽  
Zheng-Yun Zhuang

This study proposes an algorithm for generating the associated Boolean expression in VHDL, given a ladder diagram (LD) as the input. The purpose of the algorithm is to implement of field-programmable gate array- (FPGA-) based programmable logic controllers (PLCs), where an effective conversion from an LD to its associated Boolean expressions seems rarely mentioned. Based on this core thought, the conversion process of the algorithm first involves abstracting and expressing the encountered LD as an activity-on-vertex (AOV) graph. Next, an AND-OR tree in which AND-nodes and OR-nodes connote the series and the parallel relationships between the vertices of the AOV graph is constructed based on the AOV graph. Therefore, by a traversal to the AND-OR tree, the associated Boolean expression, as the output of the algorithm, can be easily obtained in VHDL. The proposed algorithm is then verified with an illustrative example, wherein a complicated LD is given as the input.


2013 ◽  
Vol 765-767 ◽  
pp. 854-857
Author(s):  
Guo Yan Ren ◽  
Guo Mei Ren ◽  
Yi Tang

Sequential control using ladder logic, Programmable Logic Controllers (PLCs), and operator interfaces are commonly used in the manufacturing industry today. The introduction course of programmable logic controller is a course that needs a lot of practice. We present a project-based approach to teaching it by introducing real engineering projects into the process of theory teaching. The students show more enthusiastic during learning course and their abilities of solving engineering problems are greatly enhanced.


2020 ◽  
Vol 22 (2) ◽  
pp. 119
Author(s):  
Restu Maerani ◽  
Tulis Jojok Suryono ◽  
Sigit Santoso ◽  
Muhammad Subekti

Penggunaan Field Programmable Gate Array (FPGA) pada reaktor nuklir sudah dilakukan sejak 2016, terutama diaplikasikan pada perangkat Sistem Instrumentasi dan Kendali (SIK). FPGA sebelumnya sudah diujikan pada rancangan Sistem Proteksi Reaktor (SPR) dan Engineered Safety Feature – Component Control System (ESF-CCS) reaktor daya tipe APR1400. Dengan adanya rencana peremajaan SIK reaktor serbaguna G.A. Siwabessy (RSG-GAS) pada bagian SPR, diharapkan sistem berbasis FPGA juga dapat diimplementasikan pada reaktor riset. Dengan pertimbangan nilai ekonomi, keamanan dan juga keandalannya, FPGA yang berbasis perangkat keras dinilai akan lebih aman dari serangan jaringan, lebih murah dari Programmable Logic Controller (PLC) yang berbasis perangkat lunak dan proses verifikasi dan validasinya yang lebih sederhana. Untuk menjamin berlangsungnya performa SPR RSG-GAS, proses digitalisasi perangkat kendali tidak dapat dihindari dan sebaiknya dilakukan. Penelitian ini membahas siklus perancangan berbasis FPGA yang diawali dengan mengkaji dokumen panduan terkait sistem yang penting untuk keselamatan terutama yang berbasis FPGA agar dapat mengacu kepada persyaratan, baik untuk perancangan perangkat keras maupun perangkat lunak, proses reverse engineering hingga proses validasi. Hasil dari penelitian ini bertujuan agar pada proses desain dalam upaya peremajaan SPR RSG-GAS dapat mengikuti metode yang telah disyaratkan terkait perancangan SIK berbasis FPGA untuk reaktor riset, sehingga dapat mempermudah proses perolehan ijin dari badan pengawas tenaga nuklir untuk dapat dilakukan penggantian desain SPR berbasis FPGA.


2008 ◽  
Author(s):  
Michael Wirthlin ◽  
Brent Nelson ◽  
Brad Hutchings ◽  
Peter Athanas ◽  
Shawn Bohner

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document