PLC作为通用工业控制计算机,是面向工矿企业的工控设备

PLC作为通用工业控制计算机,是面向工矿企业的工控设备


PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计。”


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一、PLC的特点


1、可靠性高,抗干扰能力强


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。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。


2、配套齐全,功能完善,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。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。


3、易学易用,深受工程技术人员欢迎


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。


4、系统的设计、建造工作量小,维护方便,容易改造


PLC用存储逻辑代替接线逻辑,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,功耗仅数瓦。




二、PLC的应用领域


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如下几类:


1、开关量的逻辑控制


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、液位和速度等都是模拟量。为了使可编程控制器处理模拟量,必须实现模拟量(Analog)和数字量(Digital)之间的A/D转换及D/A转换。PLC厂家都生产配套的A/D和D/A转换模块,使可编程控制器用于模拟量控制。


3、运动控制


PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。从控制机构配置来说,早期直接用于开关量I/O模块连接位置传感器和执行机构,现在一般使用专用的运动控制模块。如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块。


4、过程控制


过程控制是指对温度、压力、流量等模拟量的闭环控制。作为工业控制计算机,PLC能编制各种各样的控制算法程序,完成闭环控制。PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的调节方法。大中型PLC都有PID




回答二:PLC = Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器,一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境应用而设计的。


它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数与算术操作等面向用户的指令,并通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。是工业控制的核心部分。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、水处理及文化娱乐等各个行业,使用情况大致可归纳为如下几类。


1、开关量的逻辑控制这是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


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、液位和速度等都是模拟量。为了使可编程控制器处理模拟量,必须实现模拟量(Analog)和数字量(Digital)之间的A/D转换及D/A转换。PLC厂家都生产配套的A/D和D/A转换模块,使可编程控制器用于模拟量控制。


3、运动控制PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。从控制机构配置来说,早期直接用于开关量I/O模块连接位置传感器和执行机构,现在一般使用专用的运动控制模块。如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块。

4、过程控制过程控制是指对温度、压力、流量等模拟量的闭环控制。作为工业控制计算机,PLC能编制各种各样的控制算法程序,完成闭环控制。PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的调节方法。大中型PLC都有PID模块,目前许多小型PLC也具有此功能模块。PID处理一般是运行专用的PID子程序。过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。


5、数据处理现代PLC具有数学运算(含矩阵运算、函数运算、逻辑运算)、数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能,可以完成数据的采集、分析及处理。这些数据可以与存储在存储器中的参考值比较,完成一定的控制操作,也可以利用通信功能传送到别的智能装置,或将它们打印制表。数据处理一般用于大型控制系统,如无人控制的柔性制造系统;


6、通信及联网PLC通信含PLC间的通信及PLC与其它智能设备间的通信。随着计算机控制的发展,工厂自动化网络发展得很快,各PLC厂商都十分重视PLC的通信功能,纷纷推出各自的网络系统。新近生产的PLC都具有通信接口,通信非常方便。




回答三:plc就是一个控制器,主要作用就是根据你想要的控制步骤或者控要求,实现对控制对象的控制!


其实,这个问题对于对PLC没有用过或者不大了解的人来说,很难解释的清楚!不过像升降电梯的控制,一些家庭的智能家居系统,或者十字路口的红绿灯,或者洗衣机,又或者音乐喷泉的控制等,这些稍微常见的事物中,也会用到PLC,当然不用PLC用别的控制器也是可以实现的。---这些说明的问题是PLC的应用范围是非常广泛的,因为接口类型也算丰富,内部的计时计数器,数学运算,通讯等指令也功能强大,因此广泛应用于各行各业中!


PLC是由最初的继电器控制回路演变而来的,当然现在它的性能已经远远的超出最初的功能,但是其编程方式中有和电路图设计一样的思路,因此对有电工电路基础的人来说入门和编程都比较简单,这也是它能够被广泛的使用的一大特点!


换个角度来说,你买一个计算器能实现的功能,PLC都能实现。PLC也像一个很强大的电脑一样有CPU,再配合上上位机监控软件的话,就可以通过画面的方式监视和控制,你想控制的对象,这些被控对象通常是电动机,风机,水泵,电灯,开关阀门等,PLC也可以接入按钮开关,温度,压力等信号。


就简单说这么多吧,PLC的主要作用就是将你想实现自动化控制这些信号或者设备,有机的结合起来,并按照你的想法让这些信号和设备实现一些自动的关联,比如自动开或者自动关等等!如果再有触摸屏等显示设备,就可以更直观的监视到设备的开关状态和参数,比如室内的温度和湿度等!



回答四:PLC是只执行单一程序的工业电脑。


主要作用是通过改变外围模块组成新的设备。通过模块组合的方式实现功能变换,实现快速开发和形成生产力,减少开发的时间和各类测试风险。


上世纪1968年提出,69年出现第一台。在工业大发展时代,一方面语言工程师不足,同时又需要有人能在现场快速改变设备功能与运行中的维护。不可能全靠工程师拿着烧写器到现场直接处理,那会也没有笔记本,只能将设备返回厂家处理,所以提出需要一种能让工人操作的工业电脑。


现代PLC早已升级到了非常强大的程度,对操作者要求也有所提高,但现场修改,便于技工操作还是主导模式。所以PLC主要作用就是快速组合,方便操作,便于维护。


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回答五:PLC就是一个控制器,主要作用就是根据你想要的控制步骤或者控要求,实现对控制对象的控制!


其实,这个问题对于对PLC没有用过或者不大了解的人来说,很难解释的清楚!不过像升降电梯的控制,一些家庭的智能家居系统,或者十字路口的红绿灯,或者洗衣机,又或者音乐喷泉的控制等,这些稍微常见的事物中,也会用到PLC,当然不用PLC用别的控制器也是可以实现的。---这些说明的问题是PLC的应用范围是非常广泛的,因为接口类型也算丰富,内部的计时计数器,数学运算,通讯等指令也功能强大,因此广泛应用于各行各业中!


PLC是由最初的继电器控制回路演变而来的,当然现在它的性能已经远远的超出最初的功能,但是其编程方式中有和电路图设计一样的思路,因此对有电工电路基础的人来说入门和编程都比较简单,这也是它能够被广泛的使用的一大特点!


换个角度来说,你买一个计算器能实现的功能,PLC都能实现。PLC也像一个很强大的电脑一样有CPU,再配合上上位机监控软件的话,就可以通过画面的方式监视和控制,你想控制的对象,这些被控对象通常是电动机,风机,水泵,电灯,开关阀门等,PLC也可以接入按钮开关,温度,压力等信号。


就简单说这么多吧,PLC的主要作用就是将你想实现自动化控制这些信号或者设备,有机的结合起来,并按照你的想法让这些信号和设备实现一些自动的关联,比如自动开或者自动关等等!



回答六:PLC基础知识


可编程序控制器(Programmable Logic Controuer, PLC)是在不断发展的微电子技术和计算机技术的基础上,迅速成长起来的一种新型工业控制设备。PLC由于其自身的优点和特点,在国内外已经广泛应用于工业自动化控制的各个领域,逐渐取代了原有继电器控制的工业控制方法,成为工业生产自动化的支柱产品。

PLC的定义


传统的继电器控制系统是通过硬导线连接电气元器件来构成逻辑控制系统的,其存在连线多、接线复杂、对生产工艺变化适应性较差、体积大、可靠性低、查找故障难等缺点。1968年,美国最大的汽车制造商通用汽车公司(GM)试图寻找一种新型的工业控制方法,以适应汽车型号的不断更新,电工论坛--您的访问出错了


进入20世纪70年代,随着微电子技术的发展,出现了微处理器和微型计算机,并被应用到PLC中,从而使PLC不仅具有逻辑控制功能,而且增加了数据运算、传送和处理等功能,故称其为具有计算机功能的工业控制装置。1980年,美国电器制造协会正式将其命名为可编程序控制器(PogrammableController, PC),但由于容易与个人计算机(PersonalComputer,PC)相混淆,人们还是习惯地用PIC作为可编程序控制器的缩写。



▲PLC的特点


PLC作为一种新型的工业控制装置,之所以得到了广泛的应用和发展有其自身的特点。


1,可靠性高,抗干扰能力强,它是PLC最突出的特点之一。PLC由于采用现代大规模集成电路技术、严格的生产工艺制造,内部电路采取了先进的抗干扰技术,故具有很高的可靠性。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,还可以嵌入外围器件的故障自诊断程序,使系统除PIC装置外的电路及设备也获得故障自诊断保护。2、硬件配套齐全,功能完善,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,并且已经标准化、系列化、模块化,配备品种齐全的硬件装置供用户选用,用户能灵活方便地进行系统配置,组成不同功能、不同规模的系统。


由于科技提升,使得PLC的价格大幅度下跌,使得各种类型的PLC所采用的微处理器的性能普遍提高。为了进一步提高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芯片,使得PLC软硬件功能发生了巨大变化。


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、环保及文化娱乐等行业,其应用情况大致可归纳为如下几类。


1、开关量的逻辑控制


开关量逻辑控制是PLC最基本、最广泛的应用,它取代了传统的继电器电路,实现了逻辑控制、顺序控制。它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,有许多连续变化的模拟量,如温度、流量、液位、压力和速度等。为了使可编程序控制器处理模拟量,必须实现模拟量(Analog)和数字量( Digital)之间的A/D转换及D/A转换.PLC厂家都生产配套的A/D和D/A转换模块,使可编程序控制器用于模拟量控制。


3、运动控制


PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。广泛应用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。


4、过程控制


过程控制一般是指对被控模拟量参数的闭环控制。


PLC通过模拟量的1/0模块实现模拟量与数字量的A/D, D/A转换,可实现对温度、压力、流量等连续变化的模拟量的PID控制。当过程控制中某个变量出现偏差时, PID控制算法会计算出正确的输出,使被控模拟量按照设计要求的控制规律变化恢复到设定值上。


5、数据处理


现代PLC具有数学运算、数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能,可以完成数据的采集、分析及处理。这此数据可以与存储在存储器中的参考值比较,完成一定的控制操作,也可以利用通信功能传送到其他的智能装置,或将它们打印制表。

▲PLC实质上是一种以微处理器为核心的专门用于工业控制的计算机,只不过它比一般的计算机具有更强的与工业现场进行信息交换的接口,以及直接适应控制要求的编程语言。从硬件机构上来看, PLC主要由中央处理单元(CPU)、存储单元、输入/输出单元、电源及编程器等部分构成。


中央处理单元是PLC的核心部分,是系统的控制中枢,起着总指挥的作用。在PLC中,CPU按系统程序赋予的功能,指挥PLC有条不紊地进行工作,归纳起来主要有以下功能:


1)接收、存储从编程器中输入的用户程序和数据。


2)诊断电源、PLC内部电路的工作故障和编程中的语法错误等。


3)通过输入接口接收现场的状态或数据,并存人输入映像寄存器或数据寄存器中。


4)从存储器逐条读取用户程序,经过解释后执行。


5)根据执行的结果,更新有关标志位的状态和输出映像裔存器的内容,通过输出单元实现输出控制。有些PLC还具有制表打印或数据通信等功能。♥目前,小型PLC为单CPU系统,而大中型PLC则大多为双CPU系统,甚至有些PLC中多达8个CPU。对于双CPU系统,一般一个为字处理器,采用8位或16位处理器;另一个为位处理器,采用由厂家设计制造的专用芯片。字处理器为主处理器,用于执行编程器接口功能、监视内部定时器、监视扫描时间、处理字节指令以及对系统总线和位处理器进行控制等。位处理器为从处理器,主要用于处理位操作指令和实现PLC编程语言。


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回答七:要说PLC的作用不得不说它在工业控制领域中的作用。众所周知,PLC诞生之初就是被应用到工业生产线上的,经过近五十年的发展,PLC在工控领域中扮演的角色也越来越重要。我们从工业上简单的逻辑控制说起,凡是要经过现代化改造的继电控制线路都少不了用到PLC;那么在现代的工业集成控制系统中PLC也是其主要的核心控制器件之一,比如在柔性制造系统(FMS)中PLC就起到将接收到的各种外设信号进行转换、计算并输出然后控制各种负载的作用;随着现代的PLC技术越来越完善,很多品牌的PLC都预留了各种通讯接口,可对PLC与PLC、PLC与外设(比如变频器、触摸屏等)之间进行远距离通讯,为实现远程控制提供了可能;

PLC不仅在工业领域中有很大作用,在其它领域用的也很普遍,比如在各种高层建筑中的电梯控制电路中;指挥交通所用的交通灯控制电路中;生活中见到的音乐喷泉控制电路、广告彩灯的控制等等都可见到PLC的应用!




回答八:PLC主要作用是什么?


很高兴来回答这个问题,PLC全称可编程逻辑控制器,在工业设备上相当于人的大脑,根据输入信号和编写的程序,可以控制电磁阀,接触器,中间继电器,指示灯,蜂鸣器,数码显示管等等。


把以前复杂的逻辑接线移植到软件的接线,比如用1只按钮和3只中间继电器控制单按钮启/停,要接很多电线,用PLC只要接1只按钮,编一下程序就好了,节省了很多接线的活,而且硬件接线发生故障很难修理,用PLC就简单方便了。


随着科技的不断发展,PLC输入可以接模拟量信号,高速计数输入等,可以和其他设备通过232,422,网线互相通讯,输出也可以模拟量信号,高速脉冲输出,PWM输出,可以控制伺服放大器,多轴联动等。




PLC现在价格也不贵,各种设备的电柜离不开PLC,说个笑话如果这台设备的电控没有PLC,那就显得没有档次。


PLC是在继电器顺序控制基础上发展起来的以微处理器为核心的通用自动控制装置。


PLC以微处理器为基础,综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术,用面向控制过程、面向用户的编程语言,提供简单易懂、操作方便、可靠性高的新一代通用工业控制装置。


PLC已经广泛应用于机械制造、交通运输、电力、工业生产等各个行业,实际应用主要有以下六种类型:


01 PLC用于开关量控制


PLC开关量控制取代了传统的继电器电路,所控制的入、出点数,少的十几点、几十点,多的可到几百、几千,甚至几万点。通过联网,点数几乎不受限制。


PLC所控制的逻辑问题可以是组合的、时序的、即时的、延时的、不需计数的、需要计数的、固定顺序的、随机工作的等,这是别的控制器无法比拟的。


PLC的硬件结构是可变的,可用于单台设备的控制、多机群控或自动化流水线等。它的软件程序也是可编的,必要时可编写多套或多组程序,按照需要调用。




02 PLC用于模拟量控制


PLC可通过模拟量和数字量之间的转换模块(A/D、D/A转换)来实现模拟量的控制,如温度、压力、流量、液位和速度等这些连续变化的模拟量。


在进行模拟量控制的同时,也可以进行开关量的控制。其他控制器是不具备的,控制实现也不如PLC方便。


·        A/D单元(模、数转换),把外电路的模拟量,转换成数字量,然后送入PLC;


·        D/A单元(数、模转换),把PLC的数字量转换成模拟量,再送给外电路;


A/D、D/A有单路、多路。中、大型PLC不仅可进行数字的加、减、乘、除,还可开方、插值和浮点运算,有的还有PID指令,可对偏差制量进行比例、微分、积分运算,进而产生相应的输出。


03 PLC用于运动控制


PLC除了可以控制开关量、模拟量,还可以控制运动量。如机床部件的圆周运动或直线运动的控制(运动量也是以数字量表示)。


早期的PLC直接用开关量模块连接位置传感器和执行机构,现在一般使用运动控制模块,可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块。


·        PLC可通过多种方式、多路接收计数脉冲,频率可高达几k到几十k赫兹;


·        有的PLC还有脉冲输出功能,脉冲频率也可达几十k;


这两种功能,加上PLC有数据处理及运算能力,再配备相应的传感器(如旋转编码器)或脉冲伺服装置,就可以依照数字控制技术的原理实现各种各样的控制,如:实现点位控制、曲线插补、曲线运动等等。


04 PLC用于数据处理


随着PLC技术的发展,数学运算(含矩阵运算、函数运算、逻辑运算)、数据传送、数据转换、排序、查表及位操作等功能应用于PLC,且PLC数据存储区越来越大,可以完成数据的采集、分析及处理。




PLC可以利用通信功能传送到别的智能装置(如计算机),再对这些数据作处理,或通过打印机将它们打印制表。


05 PLC用于信号监控


PLC自检信号很多,内部器件也很多,可利用它进行PLC自身工作的监控,或对控制对象进行监控。这样可以减少系统的故障(出了故障也好查找),可提高累计平均无故障运行时间,降低故障修复时间,提高系统的可靠性。


06 PLC用于联网、通讯


PLC联网、通讯能力很强,可以与个人计算机连接、通讯,可用计算机编程及对PLC进行控制的管理。并且不断有新的联网结构推出。


一台计算机可以控制、管理多台PLC,多的可达32台。


·        一台PLC可以和多台计算机连接、通讯,以实现多台设备对PLC控制系统的监控;


·        PLC与PLC之间可相互通讯,可以一对一或多对多,多到几十、几百;



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