试论plc技术及其在工控现场方面的应用

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1、2009年第14期NO.14.2009中国高新技术企业（总第125期）Chinesehi-techenterprises（CumulativetyNO.125）试论PLC技术及其在工控现场方面的应用黄晚青（广东省高级技工学校，广东广州510800）摘要：可编程逻辑控制器简称PLC，主要用来代替继电器实现逻辑控制。文章介绍了PLC的基本构成，提出了未来PLC技术的发展方向，同时以自来水现场工业控制为例，实现了该系统的PLC自动化控制。关键词：可编程逻辑控制器；PLC技术；逻辑控制；自来水系统；工控现场中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1009-2374（20

2、09）14-0055-03可编程逻辑控制器（ProgrammableLogicalController），简称1．早期的PLC（60年代末～70年代中期）。早期的PLC一般称PLC，它主要用来代替继电器实现逻辑控制。可编程控制器是一为可编程逻辑控制器。这时的PLC多少有点继电器控制装置的替种数字运算操作电子系统，专为在工业环境应用而设计的，它代物的含义，其主要功能只是执行原先由继电器完成的顺序控采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运制，定时等。早期的PLC的性能要优于继电器控制装置，其优点包算，顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通括简单

3、易懂，便于安装，体积小，能耗低，有故障指使，能重复使用过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。等。其中PLC特有的编程语言———梯形图一直沿用至今。可编程控制器及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统联2．中期的PLC（70年代中期～80年代中、后期）。在70年代，成一个整体，易于扩充其功能的原则设计的。总之，可编程控制微处理器的出现使PLC发生了巨大变化。美国、日本、德国等一器是一台计算机，它是专为工业环境应用而设计制造的计算些厂家先后开始采用微处理器作为PLC的中央处理单元机，在自动控制领域有着极其广泛的应用。（CPU）。这样，使PLC的功能大大增强

4、。在软件方面，除了保持其一、PLC构成及其发展原有的逻辑运算、计时、计数等功能以外，还增加了算术运算、数据处理和传送、通讯、自诊断等功能。在硬件方面，除了保持（一）PLC的构成其原有的开关模块以外，还增加了模拟量模块、远程FO模块、各用可编程控制器实施控制，其实质是按一定算法进行输入种特殊功能模块，使PLC的应用范围得以扩大。输出变换，并将这个变换予以物理实现。输入输出变换和物理3．近期的PLC（80年代中、后期至今）。进入80年代中、后实现可以说是PLC实施控制的两个基本点，而输入输出变换实期，由于超大规模集成电路技术的迅速发展，使得各种类型的际上就是信息处理。物理

5、实现要求PLC的输入应当排除干扰信PLC所采用的微处理器的档次普遍提高。而且，为了进一步提高号适应于工业现场，而输出应放大到工业控制的水平，能为实PLC的处理速度，各制造厂商还纷纷研制开发了专用逻辑处理际控制系统方便使用。这就要求FO系统电路专门设计。根据芯片。这样使得PLC软、硬件功能发生了巨大变化。PLC实施控制的基本点的分析，PLC采用了典型的计算机结构，PLC是一门综合技术，其发展与微电子技术和计算机技术主要是CPU、RAM、ROM和专门设计的输入输出接口电路等组密切相关。随着可编程序控制器应用领域的不断扩大，它本身成，如图1所示：也在不断发展。目前PLC主要

6、朝两个方向发展：（l）小型化方向。目前的小型PLC大都局限在开关量的输入输出，而且CPU和FO部件组装在一个箱体内，今后的小型PLC也将增加模拟量的处理功能，而且也将有灵活的组态特性，并且能与其它机型连用。小型PLC的基本特点是价格低廉、经济可靠，适用于回路或设备的单机控制，便于“机电仪”一体化。但免不了要牺牲一些用户使用的方便性。既要简单经济，又要不断增强功能和使用的方便性是小型PLC的发展方向。图1PLC的一般结构（2）大型化方向。主要包含以下几个方面：1）功能不断加因为PLC是工业环境应用而设计制造的计算机，它和一般强：不仅具有逻辑运算、计数、定时等基本功能，还

7、具数值运算、计算机一样由中央处理器、存储器、输入接口电路、输出接口电模拟调节、监控、记录、显示、与计算机接口、通讯等功能；2）网路等组成。络功能是PLC发展的一个重要特征。各种个人计算机，图形工作（二）PLC的发展站、小型机等都可以作为PLC的监控主机或工作站，这些装置的虽然PLC问世时间不长，但是随着微处理器的出现，大规结合能够提供屏幕显示、数据采集、记录保持、回路面板显示等模、超大规模集成电路技术的迅速发展和数据通迅技术的不断功能。大量的PLC联网及不同厂家生产的PLC兼容性增加，使得进步，PLC也迅速发展，其发展过程大致可分为三个阶段：-55-