1.PLC概述
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El> PLC(Programmable logic Controller)即可
編程控制器,是當(dāng)今基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的常見工業(yè)控制裝置,主要應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域。PLC內(nèi)部配有編制程序的存儲器,用于存儲其內(nèi)部指令、程序代碼及程序運(yùn)行所需的各種數(shù)據(jù),并以數(shù)字或模擬的方式與外部進(jìn)行輸入和輸出,進(jìn)而控制各種類型的執(zhí)行裝置。PLC及其有關(guān)的外圍設(shè)備是工業(yè)控制系統(tǒng)中的重要組成部分,尤其在底層控制中,PLC一般都會是控制系統(tǒng)的核心。
owVX*&b{ &l}^iP'%! 2.PLC的特點(diǎn)
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tL 2.1可靠性高,抗干擾能力強(qiáng)
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R?qb6 工業(yè)生產(chǎn)一般是在惡劣環(huán)境中進(jìn)行的高強(qiáng)度作業(yè),這就要求其設(shè)備具有較高的可靠性和抗干擾能力。PLC的I/O接口
電路均采用
光電隔離,使工業(yè)現(xiàn)場的外電路與PLC內(nèi)部電路之間電氣上隔離, 各輸入端均采用R-C濾波器,各模塊均采用屏蔽措施, 并具有良好的自診斷功能, 大型PLC還可以采用由雙CPU構(gòu)成冗余系統(tǒng)或有三CPU構(gòu)成表決系統(tǒng)使可靠性更進(jìn)一步提高。
Ki;*u_4{ O%\*@4zM 2.2.豐富的IO接口
NDN7[7E `}p0VmD{NE 在工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場,存在各種不同的設(shè)備或變化的生產(chǎn)環(huán)境,為了在計(jì)算機(jī)中進(jìn)行計(jì)算及采取控制措施,PLC配備豐富的IO模塊,以便能夠?qū)F(xiàn)場的各種信號轉(zhuǎn)換成PLC中可識別的信號。一般可將信號分為兩種:離散信號、模擬信號。一些按鈕、開關(guān)、電磁線圈和控制閥等
器件通過
傳感器產(chǎn)生高低電平形成離散信號,一些溫度、壓力、速度等傳感器通過其測量值映射為模擬信號,只要配備相應(yīng)的采集裝置,PLC就可以通過IO模塊與現(xiàn)場裝置進(jìn)行互動。
!Jo_"#5 _P!m%34| 2.3.編程簡單,易學(xué)易用
* `JYC '+@=ILj> PLC作為通用工業(yè)控制計(jì)算機(jī),接口簡單易于配置,編程語言也易于工程技術(shù)人員所接受。尤其梯形圖語言的圖形符號能夠形象地表達(dá)各種邏輯結(jié)構(gòu),不需要使用人員具有專業(yè)的計(jì)算機(jī)知識便可完成編程工作,這就使得開發(fā)人員能將更多的精力放在工控設(shè)計(jì)方面,進(jìn)而提高工作效率。
aS>u,=C pE`})/?\* 2.4.系統(tǒng)搭建容易,維護(hù)方便
p/ ,=OaVU esJ~;~[@(r PLC用存儲邏輯代替接線邏輯即使用軟邏輯代替硬邏輯,這一方面增加了邏輯運(yùn)算的靈活性,另一方面大大減少了控制設(shè)備外部的接線,使控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加簡易實(shí)用、系統(tǒng)搭建周期大為縮短。系統(tǒng)維護(hù)也很簡單,因?yàn)橄到y(tǒng)的硬件相對較少,改變系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的工作量也就較少,如果無需改變硬件結(jié)構(gòu),則只需要對系統(tǒng)重新進(jìn)行軟件組態(tài)即可。
l|u>Tb|V })'B<vq 3.PLC的應(yīng)用領(lǐng)域
b!+hH Hv: Z3Og=XHR PLC的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛,在鋼鐵、石油、化工、電力等各個行業(yè)都可以看到PLC的應(yīng)用,PLC即可以進(jìn)行開關(guān)量的邏輯控制又可以進(jìn)行模擬量的控制,只需要配備相應(yīng)的IO模塊和配套裝置即可。PLC主要的應(yīng)用領(lǐng)域大致有如下幾類。
{B~QQMEow 4j* 3.1.運(yùn)動控制
AzPu) y#`tgJ: PLC 可以用于圓周運(yùn)動或直線運(yùn)動的控制。從控制機(jī)構(gòu)配置來說,早期直接用于開關(guān)量I/O模塊連接位置傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu),現(xiàn)在一般使用專用的運(yùn)動控制模塊。如可
驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的單軸或多軸位置控制模塊。世界上各主要PLC廠家的產(chǎn)品幾乎都有運(yùn)動控制功能,廣泛用于各種
機(jī)械、
機(jī)床、機(jī)器人、電梯等場合。
2IK}vDsis @JGP,445 3.2.過程控制
F|`Hm 2_>N/Z4T 過程控制是指對溫度、壓力、流量等模擬量的閉環(huán)控制。作為工業(yè)控制計(jì)算機(jī),PLC能編制各種各樣的控制算法程序,完成閉環(huán)控制。PID調(diào)節(jié)是一般閉環(huán)控制系 統(tǒng)中用得較多的調(diào)節(jié)方法。大中型PLC都有PID模塊,目前許多小型PLC也具有此功能模塊。PID處理一般是運(yùn)行專用的PID子程序。過程控制在冶金、 化工、
熱處理、鍋爐控制等場合有非常廣泛的應(yīng)用。
R7%#U`Q^A zOJ%} 3.3.數(shù)據(jù)處理
\P[Y`LYL C2!|OQ9A2 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)轉(zhuǎn)換、排序、查表、位操作等功能,可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析及處理。這些數(shù)據(jù)可以與存儲在存儲器中的參考值比較,完成一定的控制操作,也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置,或?qū)⑺鼈兇蛴≈票。?shù)據(jù)處理一般用于大型控制系統(tǒng),如無人控制的柔性制造系統(tǒng);也可用于過程控制系統(tǒng),如造紙、冶金、食品工業(yè)中的一些大型控制系統(tǒng)。
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