可编程控制系统（plc）简介

《可编程控制系统（plc）简介》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、可编程控制系统（PLC）简介摘要：本文介绍了可编程控制器PLC产生的时代背景，以及其设计理念和发展历程。着重分析了其特点及应用领域，回顾了PLC的国内外发展状况，并就PLC的未来发展作出了展望。PLC因其优良的性能和广泛的应用领域，使其与工业生产控制系统联成一个整体，并发挥着巨大的作用。关键词：过程控制、工业计算机、可设计程序、自动化生产一、可编程控制系统的产生和发展可编程控制系统是60年代末在美国首先出现的，当时叫可编程逻辑控制器PLC（ProgrammablelogicController），目的是用来取代继电器。

2、以执行逻辑判断、计时、计数等顺序控制功能。提出PLC概念的是美国通用汽车公司。PLC的基本设计思想是把计算机功能完善、灵活、通用等优点和继电器控制系统的简单易懂、操作方便、价格便宜等优点结合起来，控制器的硬件是标准的、通用的。根据实际应用对象，将控制内容编成软件写入控制器的用户程序存储器内,使控制器和被控对象连接方便。70年代中期以后，PLC已广泛地使用微处理器作为中央处理器，输入输出模块和外围电路也都采用了中、大规模甚至超大规模的集成电路，这时的PLC已不再是仅有逻辑(Logic)判断功能，还同时具有数据处理、PID

3、调节和数据通信功能[1]。国际电工委员会(IEC)颁布的可编程控制系统标准草案中对可编程控制器作了如下的定义：可编程控制系统是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算，顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外围设备，易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充其功能的设计。可编程控制器对用户来说，是一种无触点设备，改变程序即可改变生产工艺[2]。目前，可编程控制系统

4、已成为工厂自动化的强有力工具，得到了广泛的普及推广应用。二、可编程控制系统是专用的工业计算机控制系统，具有许多鲜明的特点。①．可靠性高，抗干扰能力强。-5-高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。例如三菱公司生产的F系列PLC平均无故障时间高达30万小时。一些使用冗余CPU的PLC的平均无故障工作时间则更长。从PLC的机外电路来说，使用PLC构成控制系统，和同等规模的继电接触器系统相比，电气接线及开关接点已减少到数

5、百甚至数千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC带有硬件故障自我检测功能，出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中，应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序，使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样，使整个系统具有极高的可靠性。②．编程直观、简单，易学易用。PLC作为通用工业控制计算机，是面向工矿企业的工控设备。它接口容易，编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近，只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。为不熟悉电子电路、不懂计

6、算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。③．配套齐全，功能完善，适应性好，适用性强。PLC发展到今天，已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外，现代PLC大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。近年来PLC的功能单元大量涌现，使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。④．接口功能强，系统的设计工作量小，维护方便。PLC用存储逻辑代替

7、接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时维护也变得容易起来。更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。⑤．体积小，重量轻，能耗低。以超小型PLC为例，新近出产的品种底部尺寸小于100mm，重量小于150g，功耗仅仅数瓦。由于体积小，很容易装入机械内部，是实现机电一体化的理想控制设备。三、可编程控制系统的应用领域PLC的应用领域很广，目前PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业。使用情况大致可归纳为

8、如下几类：①．开关量的逻辑控制-5-这是PLC最基本、最广泛的应用领域，它取代传统的继电器电路，实现逻辑控制、顺序控制，既可用于单台设备的控制，也可用于多机群控及自动化流水线。如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。②．模拟量控制在工业生产过程当中，有许多连续变化的量，如温度、压力、流量、液位和速度等