PLC的功能及應用領域有哪些

Plc是集繼電器接觸器控制的優(yōu)點和計算機的靈活性、方便性于一體而設計、制造和開發(fā)的，這使得PLC具有許多其他控制器無法比擬的特點。

1.1的函數(shù)?？?a target="_blank">編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller)

PLC是以微處理器為核心，集計算機技術、自動控制技術和通信技術于一體的通用工業(yè)自動控制裝置。它具有可靠性高、體積小、功能強、程序設計簡單、靈活通用、維護方便等一系列優(yōu)點。因此被廣泛應用于冶金、能源、化工、交通、電力等領域，成為現(xiàn)代工業(yè)控制的三大支柱(PLC、機器人和CAD/CAM)。根據(jù)可編程控制器的特點，其功能形式可分為以下幾種。

(1)開關量的邏輯控制

PLC具有強大的邏輯運算能力，可以實現(xiàn)各種簡單和復雜的邏輯控制。這是PLC最基礎、最廣泛的應用領域，取代了傳統(tǒng)繼電器接觸器的控制。

(2)模擬控制

可編程控制器配有模數(shù)和數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊。A/D模塊可以將溫度、壓力、流量、速度等模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，由PLC中的微處理器處理(微處理器只能處理數(shù)字量)后進行控制；或者通過D/A模塊轉(zhuǎn)換成模擬，再對被控對象進行控制，這樣PLC就可以對模擬進行控制。

(3)過程控制

現(xiàn)代大中型PLC一般配備PID控制模塊，可用于閉環(huán)過程控制。當控制過程中某個變量出現(xiàn)偏差時，PLC可以根據(jù)PID算法計算出正確的輸出，然后對生產(chǎn)過程進行控制和調(diào)整，使變量保持在設定值。目前很多小型PLC也有PID控制功能。

(4)計時和計數(shù)控制

PLC具有很強的定時和計數(shù)功能，可以為用戶提供幾十個甚至幾百個甚至幾千個定時器和計數(shù)器。計時時間和計數(shù)值可以由用戶在編寫用戶程序時任意設置，也可以由工業(yè)現(xiàn)場的操作人員通過編程器進行設置，從而實現(xiàn)計時和計數(shù)的控制。如果用戶需要對高頻信號進行計數(shù)，可以選擇高速計數(shù)模塊。

(5)順序控制

在工業(yè)控制中，可采用PLC步進指令編程或移位寄存器編程實現(xiàn)順序控制。

(6)數(shù)據(jù)處理

現(xiàn)代PLC不僅可以進行算術運算、數(shù)據(jù)傳輸、排序和查表，還可以進行數(shù)據(jù)比較、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)通信、數(shù)據(jù)顯示和打印等。它具有很強的數(shù)據(jù)處理能力。

(7)通信和網(wǎng)絡

大多數(shù)現(xiàn)代可編程邏輯控制器采用通信和網(wǎng)絡技術，具有RS-232或RS-485接口，可用于遠程輸入/輸出控制。多個可編程邏輯控制器可以聯(lián)網(wǎng)并相互通信，一個或多個可編程控制器的外部設備和信號處理單元可以交換程序和數(shù)據(jù)，如程序傳輸、數(shù)據(jù)文件傳輸、監(jiān)控和診斷。通信接口或通信處理器根據(jù)標準硬件接口或?qū)Ｓ型ㄐ艆f(xié)議完成程序和數(shù)據(jù)的傳輸。

2.應用領域2?？删幊踢壿嬁刂破?Programmable Logic Controller)

目前，PLC已經(jīng)廣泛應用于國內(nèi)外各個行業(yè)，如鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機械制造、汽車、輕紡、交通、環(huán)保、文化娛樂等。其用法大致可歸納為以下幾類。

(1)開關量的邏輯控制

這是PLC最基礎、最廣泛的應用領域。它取代了傳統(tǒng)的繼電器電路，實現(xiàn)了邏輯控制和順序控制。它不僅可以用于單個設備的控制，還可以用于多機群控和自動化生產(chǎn)線，如注塑機、印刷機、訂書機、組合機床、磨床、包裝生產(chǎn)線和電鍍流水線等。

(2)模擬控制

在工業(yè)生產(chǎn)過程中，有許多連續(xù)變化的量，如溫度、壓力、流量、液位、速度等，都是模擬量。PLC要處理模擬量，必須實現(xiàn)模擬量和數(shù)字量之間的A/D轉(zhuǎn)換和D/A轉(zhuǎn)換。PLC廠商都生產(chǎn)配套的A/D和D/A轉(zhuǎn)換模塊，使PLC可以用于模擬控制。

(3)運動控制

PLC可用于控制圓周運動或直線運動。從控制機構的配置來看，早期采用I/O模塊直接連接位置傳感器和執(zhí)行器，而現(xiàn)在一般采用專用的運動控制模塊驅(qū)動步進電機或伺服電機的單軸或多軸位置控制模塊。世界各大PLC廠商的產(chǎn)品幾乎都具有運動控制功能，廣泛應用于各種機器、機床、機器人、電梯等場合。

(4)過程控制

過程控制是指對溫度、壓力、流量等模擬量的閉環(huán)控制，廣泛應用于冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場合。作為一臺工業(yè)控制計算機，PLC可以對各種控制算法進行編程，完成閉環(huán)控制。PID調(diào)節(jié)是一般閉環(huán)控制系統(tǒng)中廣泛使用的調(diào)節(jié)方法。大中型PLC都有PID模塊，目前很多小型PLC也有這個功能模塊。PID處理一般是運行一個專用的PID子程序。

(5)數(shù)據(jù)處理

現(xiàn)代PLC具有數(shù)學運算(包括矩陣運算、函數(shù)運算和邏輯運算)、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、排序、查表和位運算等功能。，并能完成數(shù)據(jù)的收集、分析和處理。這些數(shù)據(jù)可以與存儲在存儲器中的參考值進行比較，從而完成某些控制操作；您也可以使用通信功能傳輸?shù)狡渌?a href="http://wenjunhu.com/v/" target="_blank">智能設備，或者將其打印并制成表格。數(shù)據(jù)處理一般用于大型控制系統(tǒng)，如無人柔性制造系統(tǒng)；它也可用于過程控制系統(tǒng)，如造紙、冶金和食品工業(yè)中的一些大型控制系統(tǒng)。

(6)通信和網(wǎng)絡

通信包括PLC之間的通信和PLC與其他智能設備之間的通信。隨著計算機控制的發(fā)展，工廠自動化網(wǎng)絡發(fā)展迅速。所有的PLC廠商都非常重視PLC的通信功能，推出了自己的網(wǎng)絡系統(tǒng)。新生產(chǎn)的PLC有通訊接口，通訊非常方便。都推出了自己的網(wǎng)絡系統(tǒng)。新生產(chǎn)的PLC有通訊接口，通訊非常方便。

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審核編輯：符乾江