一,、PLC的定義
國(guó)際 電工技術(shù)委員會(huì)明確了PLC的定義：“PLC是 一種數(shù)字式電子系統(tǒng),，專門為工業(yè)環(huán)境應(yīng)用設(shè)計(jì)。PLC采用可編程的存儲(chǔ)器,，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)程序,，執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制,、定時(shí),、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等功能的向向用戶的指令，并通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出,，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程,。PLC及其相關(guān)外部設(shè)備,，都應(yīng)按照易于與工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)成一個(gè)整體,、易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計(jì)?！睆脑摱x可以看出,，PLC可完成程序存儲(chǔ)和指令執(zhí)行，進(jìn)行信息的處理,，從而實(shí)現(xiàn)從輸入信號(hào)到輸出信號(hào)的變換,。
二、PLC的主要使用特點(diǎn)1,、通用性強(qiáng),。由于PLC產(chǎn)品的系列化和模塊化，PLC配備有品種齊全的各種硬件裝置供用戶選用,。當(dāng)控制對(duì)象的硬件配置確定以后,，可通過(guò)修改用戶程序,，方便快速地適應(yīng)應(yīng)用條件的變化。
2,、使用方便,。采用PLC實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制非 常方便。在硬件方向,，PLC的硬件系統(tǒng)高度集成化,，己集成為系列化與規(guī)格化的各種模塊，使用起來(lái)非 常方便,。在軟件方向,，PLC采用程序來(lái)建立控制邏輯，用程序來(lái)代替硬件接線,，編制程序比硬件接線要方便得多,。
3、功能性強(qiáng),。PLC具有邏輯運(yùn)算,、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù),、順序控制,、A/D和D/A轉(zhuǎn)換、數(shù)值運(yùn)算,、數(shù)據(jù)處理等功能,。因此，它可對(duì)開關(guān)量進(jìn)行控制,，也可對(duì)模擬量進(jìn)行控制,，既可控制一臺(tái)開平機(jī)組設(shè)備，也可控制一條開平機(jī)組生產(chǎn)線,。PLC還具有通訊功能,，可與上位計(jì)算機(jī)構(gòu)成分布式控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遙控功能,。
4,、可靠性高。工業(yè)生產(chǎn)對(duì)電氣控制設(shè)備可靠性的要求非 常高,，應(yīng)當(dāng)具有很強(qiáng)的抗干擾能力,，能夠在很惡劣的環(huán)境下長(zhǎng)期連續(xù)可靠地工作，平均無(wú)故障時(shí)間長(zhǎng),，故障修復(fù)時(shí)間,。而PLC是 專為工業(yè)控制設(shè)計(jì)的，能夠適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的惡劣環(huán)境,。在PLC的設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中,，采取了一系列提高可靠性的措施,，使PLC的平均無(wú)故障時(shí)間可達(dá)數(shù)萬(wàn)小時(shí)，有此優(yōu)質(zhì)品牌的產(chǎn)品更高達(dá)幾十萬(wàn)小時(shí),。
5,、編程方法簡(jiǎn)單。PLC配備有易于接受和掌握的梯形圖語(yǔ)言,，該語(yǔ)言編程元件的符號(hào)和表達(dá)方式與繼電器控制電路原理圖相當(dāng)接近,，因此編程方法簡(jiǎn)單，易于掌握,。
6,、控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝,、調(diào)試和維修方便,。PLC用軟件功能取代了繼電器控制系統(tǒng)中大量的中間繼電器、時(shí)間繼電器,、計(jì)數(shù)器等部件,，安裝接線工作量大為減少。PLC的用戶程序大都可以在實(shí)驗(yàn)室模擬調(diào)試,，調(diào)試好后再將PLC控制系統(tǒng)安裝到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng),，進(jìn)行聯(lián)機(jī)統(tǒng)調(diào)。在維修方向,，PLC的故障率很低,，且有完苦的診斷功能，一旦PLC外部的輸入裝置和執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)生故障,，可根據(jù)PLC上發(fā)光二極管或編程器上提供的信息,，迅速查明原因，排除故障,，維修比較方便,。
7、體積小,、質(zhì)量小,、功耗低,。PLC是 將微電子技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)控制設(shè)備的新型產(chǎn)品,，結(jié)構(gòu)緊湊，堅(jiān)固,，體積小,，質(zhì)量小，功耗低,，而且具有很好的抗震性和適應(yīng)環(huán)境溫度,、濕度變化的能萬(wàn),。因此，PLC很容易裝入機(jī)械設(shè)備內(nèi)部,，是 實(shí)現(xiàn)開平設(shè)備生產(chǎn)線機(jī)電一體化較理想的控制設(shè)備,。
三、PLC的應(yīng)用領(lǐng)域
在一此發(fā)達(dá)國(guó)家,，PLC已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各行各業(yè),。隨著PLC性價(jià)比的不斷提高，一此過(guò)去使用專用計(jì)算機(jī)的場(chǎng)合,，也轉(zhuǎn)向使用PLC,。
1、開關(guān)量的邏輯控制,。這是 PLC最基本最廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,。PLC取代繼電器控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)邏輯控制,。
2,、運(yùn)動(dòng)控制。PLC可用于對(duì)直線運(yùn)動(dòng)或圓周運(yùn)動(dòng)的控制,。早期直接用開關(guān)量I/O模塊連接位置傳感器與執(zhí)行機(jī)構(gòu),，現(xiàn)在一般使用專用的運(yùn)動(dòng)控制模塊。世界上各主要PLC廠家生產(chǎn)的PLC幾乎都有運(yùn)動(dòng)控制功能,。PLC的運(yùn)動(dòng)控制功能廣泛地用于各種機(jī)械,。
3、閉環(huán)過(guò)程控制,。過(guò)程控制是 指對(duì)溫度,、壓力、流量等連續(xù)變化的模擬量的閉環(huán)控制,。PLC通過(guò)模擬量I/O模塊實(shí)現(xiàn)模擬量與數(shù)字量之間的A/D,、D/A轉(zhuǎn)換，并對(duì)模擬量進(jìn)行閉環(huán)PID控制,，可用PID子程序來(lái)實(shí)現(xiàn),，也可使用專用的PID模塊。PLC的模擬量控制功能已經(jīng)廣泛應(yīng)用于塑料擠壓成型機(jī),、加熱爐,、熱處理爐、鍋爐等設(shè)備,，還廣泛地應(yīng)用于輕工,、機(jī)械、冶金、電力等行業(yè),。
4,、數(shù)據(jù)處理。PLC具有數(shù)-算,，數(shù)據(jù)傳送,，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，排序,，查表,，位操作等功能，可以完成數(shù)據(jù)的采集,，分析及處理,。這此數(shù)據(jù)可以與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的參考值比較，完成一定的控制操作,，也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置,，或?qū)⑺鼈?打印制表。數(shù)據(jù)處理一般用于大型控制系統(tǒng),，如無(wú)人控制的柔性制造系統(tǒng),；也可用于過(guò)程控制系統(tǒng)，如造紙,，冶金,，食品工業(yè)中的一此大型控制系統(tǒng)。
5,、機(jī)器人控制,。機(jī)器人作為工業(yè)過(guò)程自動(dòng)生產(chǎn)線中的重要設(shè)備，已成為未來(lái)工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的3大支柱之一?，F(xiàn)在許多機(jī)器人制造公司,，選用PLC作為機(jī)器人控制器來(lái)控制各種機(jī)械動(dòng)作。隨著PLC體積進(jìn)一步縮小,，功能進(jìn)一步增強(qiáng),，PLC在機(jī)器人控制中的應(yīng)用將更加普遍。
6,、網(wǎng)絡(luò)通信與遠(yuǎn)程控制,。網(wǎng)絡(luò)通信與遠(yuǎn)程控制是 指對(duì)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程部分的行為及其效果實(shí)施檢測(cè)與控制。PLC有多種通信接口,，有很強(qiáng)的聯(lián)網(wǎng)和通信的能力,，并不斷有新的聯(lián)網(wǎng)的模塊與結(jié)構(gòu)推出。所以,，PLC遠(yuǎn)程控制是 很方便的,。PLC的通信包括主機(jī)與遠(yuǎn)程I/O之間的通信，多臺(tái)PLC之間的通信,，PLC與其它智能設(shè)備,，例如計(jì)算機(jī)、變頻器或數(shù)據(jù)處理裝置等之間的通信,。PLC與其它智能控制設(shè)備一起,，可以組成集中管理，分散控制式的分布式控制系統(tǒng),。
PLC系統(tǒng)技術(shù)成熟,，性能價(jià)格比較高，運(yùn)行穩(wěn)定可靠,，開發(fā)過(guò)程也簡(jiǎn)單方便,，運(yùn)行維護(hù)成本低，所有這此特點(diǎn)造就了PLC的旺盛生命力,。目前,，PLC需要解決的問題依然是 新技術(shù)的采用、系統(tǒng)開放性和價(jià)格,。從長(zhǎng)遠(yuǎn)角 度來(lái)訓(xùn),，PLC需要根據(jù)工業(yè)用戶的需求集成更多的系統(tǒng)功能和開放性，降低用戶的使用難度,，大力發(fā)展智能模塊,，縮短開發(fā)周期，節(jié)約成本,，從而為各領(lǐng)域提供更加靈活開放的解決方案,。
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