PLC可編程控制器,可編程控制器簡(jiǎn)介,可編程序控制器

可編程控制器,PLC可編程控制器簡(jiǎn)介

可編程控制器簡(jiǎn)稱(chēng)--PLC是以微處理器為基礎，綜合了計算機技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通訊技術(shù)發(fā)展而來(lái)的一種新型工業(yè)控制裝置。它具有結構簡(jiǎn)單、編程方便、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛用于工業(yè)過(guò)程和位置的自動(dòng)控制中。據統計，可編程控制器是工業(yè)自動(dòng)化裝置中應用最多的一種設備。專(zhuān)家認為，可編程控制器將成為今后工業(yè)控制的主要手段和重要的基礎設備之一、PLC、機器人、CAD/CAM將成為工業(yè)生產(chǎn)的三大支柱。 　　
PLC是在繼電器控制邏輯基礎上，與3C(Computer,Control,Communication)技術(shù)相結合，不斷發(fā)展完善的。目前已從小規模單機順序控制，發(fā)展到包括過(guò)程控制、位置控制等場(chǎng)合的所有控制領(lǐng)域。 　　
自動(dòng)化系統中所使用的各種類(lèi)型PLC，有的是集中安裝在控制室，有的是分散安裝在生產(chǎn)現場(chǎng)的各單機設備上，雖然它們大多處在強電電路和強電設備所形成的惡劣電磁環(huán)境中，但PLC是專(zhuān)門(mén)為工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境而設計的控制裝置，在設計和制造過(guò)程中采用了多層次抗干擾和精選元件措施，故具有較強的適應惡劣工業(yè)環(huán)境的能力、運行穩定性和較高的可靠性，因此一般不需要采取什么特殊措施就可以直接在工業(yè)環(huán)境使用。 　　
高可靠性是電氣控制設備的關(guān)鍵性能。PLC由于采用現代大規模集成電路技術(shù)，采用嚴格的生產(chǎn)工藝制造，內部電路采取了先進(jìn)的抗干擾技術(shù)，具有很高的可靠性。例如三菱公司生產(chǎn)的F系列PLC平均無(wú)故障時(shí)間高達30萬(wàn)小時(shí)。一些使用冗余CPU的PLC的平均無(wú)故障工作時(shí)間則更長(cháng)。從PLC的機外電路來(lái)說(shuō)，使用PLC構成控制系統，和同等規模的繼電接觸器系統相比，電氣接線(xiàn)及開(kāi)關(guān)接點(diǎn)已減少到數百甚至數千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC帶有硬件故障自我檢測功能，出現故障時(shí)可及時(shí)發(fā)出警報信息。在應用軟件中，應用者還可以編入外圍器件的故障自診斷程序，使系統中除PLC以外的電路及設備也獲得故障自診斷保護。這樣，整個(gè)系統具有極高的可靠性也就不奇怪了。 　　
長(cháng)期以來(lái)，plc始終處于工業(yè)控制自動(dòng)化領(lǐng)域的主戰場(chǎng)，為各種各樣的自動(dòng)化控制設備提供非�？煽康目刂品桨�，與dcs和工業(yè)pc形成了三足鼎立之勢。同時(shí)，plc也承受著(zhù)來(lái)自其它技術(shù)產(chǎn)品的沖擊，尤其是工業(yè)pc所帶來(lái)的沖擊。
可以說(shuō)plc在我國尚未形成制造產(chǎn)業(yè)化。在plc應用方面，我國是很活躍的，應用的行業(yè)也很廣。
微型化、網(wǎng)絡(luò )化、pc化和開(kāi)放性是plc未來(lái)發(fā)展的主要方向。在基于plc自動(dòng)化的早期，plc體積大而且價(jià)格昂貴。但在最近幾年，微型plc（小于32 i/o）已經(jīng)出現，價(jià)格只有幾百歐元。隨著(zhù)軟plc（soft plc）控制組態(tài)軟件的進(jìn)一步完善和發(fā)展，安裝有軟plc組態(tài)軟件和pc-based控制的市場(chǎng)份額將逐步得到增長(cháng)。 　　
當前，過(guò)程控制領(lǐng)域最大的發(fā)展趨勢之一就是ethernet技術(shù)的擴展，plc也不例外�，F在越來(lái)越多的plc供應商開(kāi)始提供ethernet接口�？梢韵嘈�，plc將繼續向開(kāi)放式控制系統方向轉移，尤其是基于工業(yè)pc的控制系統。
目前，PLC在國內外已廣泛應用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機械制造、汽車(chē)、輕紡、交通運輸、環(huán)保及文化娛樂(lè )等各個(gè)行業(yè)，使用情況大致可歸納為如下幾類(lèi): 開(kāi)關(guān)量的邏輯控制：這是PLC最基本、最廣泛的應用領(lǐng)域，它取代傳統的繼電器電路，實(shí)現邏輯控制、順序控制，既可用于單臺設備的控制，也可用于多機群控及自動(dòng)化流水線(xiàn)。如注塑機、印刷機、訂書(shū)機械、組合機床、磨床、包裝生產(chǎn)線(xiàn)、電鍍流水線(xiàn)等；模擬量控制：在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程當中，有許多連續變化的量，如溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模擬量。為了使可編程控制器處理模擬量，必須實(shí)現模擬量（Analog）和數字量（Digital）之間的A/D轉換及D/A轉換。PLC廠(chǎng)家都生產(chǎn)配套的A/D和D/A轉換模塊，使可編程控制器用于模擬量控制；運動(dòng)控制：PLC可以用于圓周運動(dòng)或直線(xiàn)運動(dòng)的控制。從控制機構配置來(lái)說(shuō)，早期直接用于開(kāi)關(guān)量I/O模塊連接位置傳感器和執行機構，現在一般使用專(zhuān)用的運動(dòng)控制模塊。如可驅動(dòng)步進(jìn)電機或伺服電機的單軸或多軸位置控制模塊。世界上各主要PLC廠(chǎng)家的產(chǎn)品幾乎都有運動(dòng)控制功能，廣泛用于各種機械、機床、機器人、電梯等場(chǎng)合;過(guò)程控制:過(guò)程控制是指對溫度、壓力、流量等模擬量的閉環(huán)控制。作為工業(yè)控制計算機，PLC能編制各種各樣的控制算法程序，完成閉環(huán)控制。 　　
PID調節是一般閉環(huán)控制系統中用得較多的調節方法。大中型PLC都有PID模塊，目前許多小型PLC也具有此功能模塊。PID處理一般是運行專(zhuān)用的PID子程序。過(guò)程控制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場(chǎng)合有非常廣泛的應用；數據處理：現代PLC具有數學(xué)運算（含矩陣運算、函數運算、邏輯運算）、數據傳送、數據轉換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數據的采集、分析及處理。這些數據可以與存儲在存儲器中的參考值比較，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，或將它們打印制表。數據處理一般用于大型控制系統，如無(wú)人控制的柔性制造系統；也可用于過(guò)程控制系統，如造紙、冶金、食品工業(yè)中的一些大型控制系統；通信及聯(lián)網(wǎng)：PLC通信含PLC間的通信及PLC與其它智能設備間的通信。隨著(zhù)計算機控制的發(fā)展，工廠(chǎng)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò )發(fā)展得很快，各PLC廠(chǎng)商都十分重視PLC的通信功能，紛紛推出各自的網(wǎng)絡(luò )系統。新近生產(chǎn)的PLC都具有通信接口，通信非常方便。