PLC的功能及運(yùn)用范疇

PLC是概括繼電器接觸器操控的長處及計(jì)算機(jī)靈敏、便利的長處而規(guī)劃制造和開展的，這就使PLC具有許多其他操控器所無法相比的特色。

1.PLC的功用

PLC是以微處理器為中心，概括了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)操控技術(shù)和通訊技術(shù)開展起來的一種通用的工業(yè)自動(dòng)操控設(shè)備，具有可靠性高、體積小、功用強(qiáng)、程序規(guī)劃簡略、靈敏通用及保護(hù)便利等一系列的長處，因而在冶金、動(dòng)力、化工、交通、電力等范疇中有著廣泛的運(yùn)用，成為現(xiàn)代工業(yè)操控的三大支柱（PLC、機(jī)器人和CAD/CAM）之一。根據(jù)PLC的特色，能夠?qū)⑵涔τ梅绞礁爬橐韵聨追N類型。

（1）開關(guān)量邏輯操控

PLC具有強(qiáng)壯的邏輯運(yùn)算才能，能夠完結(jié)各種簡略和雜亂的邏輯操控。這是PLC的最基本也最廣泛的運(yùn)用范疇，它替代了傳統(tǒng)的繼電器接觸器的操控。

（2）模擬量操控

PLC中裝備有A/D和D/A變換模塊。A/D模塊能將現(xiàn)場的溫度、壓力、流量、速度等模擬量變換變?yōu)閿?shù)字量，再經(jīng)PLC中的微處理器進(jìn)行處理（微處理器處理的只能是是數(shù)字量），然后進(jìn)行操控；或許經(jīng)D/A模塊變換后變成模擬量，然后操控被控目標(biāo)，這樣就可完結(jié)PLC對(duì)模擬量的操控。

（3）進(jìn)程操控

現(xiàn)代大中型的PLC一般都裝備了PID操控模塊，可進(jìn)行閉環(huán)進(jìn)程操控。當(dāng)操控進(jìn)程中某一個(gè)變量出現(xiàn)偏差時(shí)，PLC能依照PID算法計(jì)算出正確的輸出，進(jìn)而操控調(diào)整出產(chǎn)進(jìn)程，把變量保持在整定值上?，F(xiàn)在，許多小型PLC也具有PID操控功用。

（4）守時(shí)和計(jì)數(shù)操控

PLC具有很強(qiáng)的守時(shí)和計(jì)數(shù)功用，它能夠?yàn)橛脩籼峁资踔辽习?、上千個(gè)守時(shí)器和計(jì)數(shù)器。其計(jì)時(shí)的時(shí)刻和計(jì)數(shù)值能夠由用戶在編寫用戶程序時(shí)任意設(shè)定，也能夠由操作人員在工業(yè)現(xiàn)場經(jīng)過編程器進(jìn)行設(shè)定，進(jìn)而完結(jié)守時(shí)和計(jì)數(shù)的操控。如果用戶需要對(duì)頻率較高的信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，能夠挑選高速計(jì)數(shù)模塊。

（5）次序操控

在工業(yè)操控中，可采用PLC步進(jìn)指令編程或用移位寄存器編程來完結(jié)次序操控。

（6）數(shù)據(jù)處理

現(xiàn)代的PLC不只能進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送、排序及查表等操作，并且還能進(jìn)行數(shù)據(jù)比較、數(shù)據(jù)變換、數(shù)據(jù)通訊、數(shù)據(jù)顯示和打印等，它具有很強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理才能。

（7）通訊和聯(lián)網(wǎng)

現(xiàn)代PLC大多數(shù)都采用了通訊、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，有RS-232或RS-485接口，可進(jìn)行遠(yuǎn)程I/O操控。多臺(tái)PLC彼此間能夠聯(lián)網(wǎng)、通訊，外部器件與一臺(tái)或多臺(tái)可編程操控器的信號(hào)處理單元之間能夠完結(jié)程序和數(shù)據(jù)交換，如程序搬運(yùn)、數(shù)據(jù)文檔搬運(yùn)、監(jiān)督和確診。通訊接口或通訊處理器按規(guī)范的硬件接口或?qū)Ｓ械耐ㄓ崊f(xié)議完結(jié)程序和數(shù)據(jù)的搬運(yùn)。

2.PLC的運(yùn)用范疇

現(xiàn)在，PLC在國內(nèi)外已廣泛運(yùn)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機(jī)械制造、轎車、輕紡、交通運(yùn)輸、環(huán)保及文化娛樂等各個(gè)職業(yè)，運(yùn)用情況大致可概括為如下幾類。

（1）開關(guān)量的邏輯操控

這是PLC最基本，也是最廣泛的運(yùn)用范疇，它替代了傳統(tǒng)的繼電器電路，完結(jié)邏輯操控、次序操控；既可用于單臺(tái)設(shè)備的操控，也可用于多機(jī)群控及自動(dòng)化流水線，如注塑機(jī)、印刷機(jī)、訂書機(jī)械、組合機(jī)床、磨床、包裝出產(chǎn)線及電鍍流水線等。

（2）模擬量操控

在工業(yè)出產(chǎn)進(jìn)程傍邊，有許多接連改變的量，如溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模擬量。為了使PLC處理模擬量，必須完結(jié)模擬量和數(shù)字量之間的A/D變換及D/A變換。PLC廠家都出產(chǎn)配套的A/D和D/A變換模塊，使PLC用于模擬量操控。

（3）運(yùn)動(dòng)操控

PLC能夠用于圓周運(yùn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng)的操控。從操控組織裝備來說，前期直接用于開關(guān)量I/O模塊銜接方位傳感器和執(zhí)行組織，現(xiàn)在一般運(yùn)用專用的運(yùn)動(dòng)操控模塊，可驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的單軸或多軸方位操控模塊。世界上各首要PLC出產(chǎn)廠家的產(chǎn)品幾乎都具有運(yùn)動(dòng)操控功用，廣泛用于各種機(jī)械、機(jī)床、機(jī)器人、電梯等場合。

（4）進(jìn)程操控

進(jìn)程操控是指對(duì)溫度、壓力、流量等模擬量的閉環(huán)操控，在冶金、化工、熱處理、鍋爐操控等場合有十分廣泛的運(yùn)用。作為工業(yè)操控計(jì)算機(jī)，PLC能編制各式各樣的操控算法程序，完結(jié)閉環(huán)操控。PID調(diào)理是一般閉環(huán)操控系統(tǒng)中用得較多的調(diào)理方法，大中型PLC都有PID模塊，現(xiàn)在許多小型PLC也具有此功用模塊。PID處理一般是運(yùn)轉(zhuǎn)專用的PID子程序。

（5）數(shù)據(jù)處理

現(xiàn)代PLC具有數(shù)學(xué)運(yùn)算（含矩陣運(yùn)算、函數(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算）、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)變換、排序、查表及位操作等功用，能夠完結(jié)數(shù)據(jù)的收集、剖析及處理。這些數(shù)據(jù)能夠與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的參考值比較，進(jìn)而完結(jié)必定的操控操作；也能夠使用通訊功用傳送到其他智能設(shè)備，或?qū)⑺鼈兇蛴≈票怼?shù)據(jù)處理一般用于大型操控系統(tǒng)，如無人操控的柔性制造系統(tǒng)；也可用于進(jìn)程操控系統(tǒng)，如造紙、冶金、食品工業(yè)中的一些大型操控系統(tǒng)。

（6）通訊及聯(lián)網(wǎng)

PLC通訊含PLC間的通訊及PLC與其他智能設(shè)備間的通訊。跟著計(jì)算機(jī)操控的開展，工廠自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)開展得很快，各PLC出產(chǎn)廠商都十分重視PLC的通訊功用，紛繁推出各自的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。新近出產(chǎn)的PLC都具有通訊接口，通訊十分便利。紛繁推出各自的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。新近出產(chǎn)的PLC都具有通訊接口，通訊十分便利。