可编程控制器制在控制中的应用.pdf

可编程控制器在控制中的应用盟达科技可编程控制器( Programmable Logic Controller )简称 PLC 或 PC ,是从早期的继电器逻辑控制系统发展而来,它不断吸收微计算机技术使之功能不断增强,逐渐适合复杂的控制任务。 PLC 之所以有生命力,在于它更加适合工业现场和市场的要求:高可靠性、强抗各种干扰的能力、编程安装使用简便、低价格长寿命。比之单片机,它的输入输出端更接近现场设备,不需添加太多的中间部件或需要更多的接口,这样节省了用户时间和成本。 PLC 的下端( 输入端)为继电器、晶体管和晶闸管等控制部件,而上端一般是面向用户的微型计算机。人们在应用它时,可以不必进行计算机方面的专门培训,就能对可编程控制器进行操作及编程。用来完成各种各样的复杂程度不同的工业控制任务。 自 1836 年继电器问世,人们就开始用导线将它同开关器件巧妙地连接,构成用途各异的逻辑控制或顺序控制。至今,在 PLC 的编程语言——梯形图中还可以看到这些布线的影子。直到 60 年代末、 70 年代初可编程控制器问世,随着微电子技术、计算机技术和数据通信技术的飞速发展,以及微处理器的出现, PLC 产品朝小型和超小型化方面进行了一次飞跃,最终使早期的 PLC 从最初的逻辑控制、顺序控制,发展成为具有逻辑判断、定时、计数、记忆和算术运算、数据处理、联网通信及 PID 回路调节等功能的现代 PLC 。一、可编程控制器的主要功能 PLC 是应用面很广,发展非常迅速的工业自动化装置,在工厂自动化(FA) 和计算机集成制造系统(CIMS) 内占重要地位。今天的 PLC 功能,远不仅是替代传统的继电器逻辑。 PLC 系统一般由以下基本功能构成: · 多种控制功能 · 数据采集、存储与处理功能 · 通信联网功能 · 输入/输出接口调理功能 · 人机界面功能 · 编程、调试功能 1、控制功能逻辑控制: PLC 具有与、或、非、异或和触发器等逻辑运算功能,可以代替继电器进行开关量控制。 定时控制:它为用户提供了若干个电子定时器,用户可自行设定:接通延时、关断延时和定时脉冲等方式。 计数控制:用脉冲控制可以实现加、减计数模式,可以连接码盘进行位置检测。 顺序控制:在前道工序完成之后,就转入下一道工序,使一台 PLC 可作为多部步进控制器使用。 2、数据采集、存储与处理功能数学运算功能: 基本算术:加、减、乘、除。 扩展算术:平方根、三角函数和浮点运算。 比较:大于、小于和等于。 数据处理:选择、组织、规格化、移动和先入先出。 模拟数据处理: PID 、积分和滤波。 3、输入/输出接口调理功能具有 A/D 、 D/A 转换功能,通过 I/O 模块完成对模拟量的控制和调节。位数和精度可以根据用户要求选择。 具有温度测量接口,直接连接各种电阻或电偶。 4、通信、联网功能现代 PLC 大多数都采用了通信、网络技术,有 RS232 或 RS485 接口,可进行远程 I/O 控制,多台 PLC 可彼此间联网、通信,外部器件与一台或多台可编程控制器的信号处理单元之间,实现程序和数据交换,如程序转移、数据文档转移、监视和诊断。 通信接口或通信处理器按标准的硬件接口或专有的通信协议完成程序和数据的转移。如西门子 S7-200 的