可编程控制器是指可通过编程或软件配置改变控制对策的控制器,简称为PLC,是一种数字运算操作电子系统,专为工业环境应用而设计。在控制系统中,可编程逻辑控制器相当于其系统灵魂;在工控自动化行业,可编程控制器(PLC)作为大部分自动化技术的设备基础,给工业控制系统产生了的**的巨大改变。
可编程逻辑控制器具有以下鲜明的特点:
1、系统构成灵活,扩展容易,以开关量控制为其特长;也能进行连续过程的PID回路控制;并能与上位机构成复杂的控制系统,如DDC和DCS等,实现生产过程的综合自动化;
2、使用方便,编程简单,采用简明的梯形图、逻辑图或语句表等编程语言,而*计算机知识,因此系统开发周期短,现场调试容易,另外,可在线修改程序,改变控制方案而不拆动硬件;
3、能适应各种恶劣的运行环境,抗干扰能力强,可靠性强,远**其他各种机型。
可编程逻辑控制器的功能特点:
1、可靠性高:由于PLC大都采用单片微型计算机,因而集成度高,再加上相应的保护电路及自诊断功能,提高了系统的可靠性;
2、编程容易:PLC的编程多采用继电器控制梯形图及命令语句,其数量比微型机指令要少得多,除中、档次较高的PLC外,一般的小型PLC只有16条左右,由于梯形图形象而简单,因此容易掌握、使用方便,甚至不需要计算机专业知识,就可进行编程;
3、组态灵活:由于PLC采用积木式结构,用户只需要简单地组合,便可灵活地改变控制系统的功能和规模,因此,可适用于任何控制系统;
4、输入/输出功能模块齐全,PLC的优点之一,是针对不同的现场信号(如直流或交流、开关量、数字量或模拟量、电压或电流等),均有相应的模板可与工业现场的器件(如按钮、开关、传感电流变送器、电机启动器或控制阀等)直接连接,并通过总线与CPU主板连接;
5、安装方便:与计算机系统相比,PLC的安装既不需要专门的机房,也不需要严格的屏蔽措施。使用时只需把检测器件与执行机构和PLC的I/O接口端子正确连接,便可正常工作;
6、运行速度快:由于PLC的控制是由程序控制执行的,因而不论其可靠性还是运行速度,都是继电器逻辑控制无法相比的。近年来,微处理器的使用,特别是随着单片机大量采用,大大增强了PLC的能力,并且使PLC与微型机控制系统之间的差别越来越小,特别是档次较高的PLC更是如此。
可编程逻辑控制器的基本结构:
1、电源:电源用于将交流电转换成PLC内部所需的直流电,目前大部分PLC采用开关式稳压电源供电;
2、*处理单元:*处理器(CPU)是PLC的控制**,也是PLC的核心部件,其性能决定了PLC的性能;*处理器由控制器、运算器和寄存器组成,这些电路都集中在一块芯片上,通过地址总线、控制总线与存储器的输入/输出接口电路相连,*处理器的作用是处理和运行用户程序,进行逻辑和数学运算,控制整个系统使之协调;
3、存储器:存储器是具有记忆功能的半导体电路,它的作用是存放系统程序、用户程序、逻辑变量和其他一些信息,其中系统程序是控制PLC实现各种功能的程序,由PLC生产厂家编写,并固化到只读存储器(ROM)中,用户不能访问;
4、输入单元:输入单元是PLC与被控设备相连的输入接口,是信号进入PLC的桥梁,它的作用是接收主令元件、检测元件传来的信号,输入的类型有直流输入、交流输入、交直流输入;
5、输出单元:输出单元也是PLC与被控设备之间的连接部件,它的作用是把PLC的输出信号传送给被控设备,即将*处理器送出的弱电信号转换成电平信号,驱动被控设备的执行元件,输出的类型有继电器输出、晶体管输出、晶闸门输出;
6、PLC除上述几部分外,根据机型的不同还有多种外部设备,其作用是帮助编程、实现监控以及网络通信,常用的外部设备有编程器、打印机、盒式磁带录音机、计算机等。
可编程控制器作为一种通用性的工业生产控制板,能够运用于全部的工业生产行业;现阶段,可编程控制器已在**普遍取得成功运用于机械设备、冶金工业、原油、化工厂、纺织品、交通出行、电力工程、*等各行各业,并获得了丰厚的技术性经济效益。
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