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什麽是PLC控製?(一)

來源: 時間:2018-12-28 13:28:02 瀏覽次數(shù):

自二十世紀六十年代美國推出可(kě)編(biān)程邏輯控(kòng)製器(qì)(Programmable Logic Controller,PLC)取代傳統繼(jì)電(diàn)器(qì)控製裝置以來,PLC得到了快速發展,在世界各(gè)地得到了廣泛應用。同時,PLC的功能也不斷完善。
自二十世(shì)紀六(liù)十年代美國推出可編程邏輯控製器(Programmable Logic Controller,PLC)取代傳(chuán)統繼電器(qì)控製裝置以來,PLC得到了快速發(fā)展(zhǎn),在世(shì)界各地得到了廣泛(fàn)應用。同時,PLC的功能也不斷(duàn)完善。隨著計算機技術、信號處理技術、控製(zhì)技術網絡技術的不斷發展和用戶需求的不斷(duàn)提高,PLC在開關量處理的基礎上(shàng)增加(jiā)了模擬量處理和運動控製等功能。今天的PLC不再局限於邏輯(jí)控製,在運(yùn)動控製、過程控製等領域也(yě)發揮著十分重要的作用。
作為離(lí)散控的製的首(shǒu)選產品,PLC在二十(shí)世紀八十年代(dài)至九十年代(dài)得到了迅速發展,世界範圍內的PLC年增長率保持為20%~30%。隨著工廠(chǎng)自(zì)動化程度(dù)的不斷提高和PLC市場容量基數的(de)不斷擴大,近年來PLC在工(gōng)業發達國(guó)家的(de)增長速度(dù)放緩。但是,在中國(guó)等發展中國家PLC的增長十(shí)分迅速。綜合(hé)相關資(zī)料,2004年全球PLC的(de)銷售收入為100億美元左右(yòu),在自動化領域占據著十分重要的位置。
PLC是由(yóu)摸仿原繼電器控製原理發(fā)展起來的,二十世紀七十年代的PLC隻有開關量邏輯控製,首先應用的是汽車製造行業。它(tā)以存(cún)儲執行邏輯運算、順序控(kòng)製、定時、計數和運算(suàn)等操作(zuò)的指令;並通過數字輸入和輸出操作,來控製各類機械或生產(chǎn)過程。用(yòng)戶編製的控(kòng)製程序(xù)表達了生產過程(chéng)的工藝要求,並事先存入PLC的用戶程序(xù)存儲器(qì)中。運行時按(àn)存儲程序的內容逐條執行,以完成工藝流程要求的操作。PLC的CPU內有指示程序步存儲地址的程序計數器,在程序運行(háng)過程中,每執行(háng)一步該計數器自動加1,程序從起始步(步序號為零)起依次執行到最終步(通常為END指令),然後再返回起始步循(xún)環運算(suàn)。PLC每(měi)完成一(yī)次循環操作所(suǒ)需的時間稱為一個(gè)掃(sǎo)描周期。不同型號的PLC,循環掃描周期在1微秒到幾(jǐ)十微秒之(zhī)間。PLC用梯形圖編(biān)程,在解算邏輯方(fāng)麵,表現出快速的優點,在微秒量級,解算1K邏輯程序不(bú)到1毫秒。它把所有的輸(shū)入都(dōu)當成開關量來處理,16位(也有(yǒu)32位的)為一個模擬量。大型PLC使用另外一個CPU來完成(chéng)模擬量的運算。把計算結果送給PLC的控製器。
相同I/O點(diǎn)數(shù)的係統(tǒng),用PLC比用DCS,其成本要(yào)低一些(大約能省40%左(zuǒ)右(yòu))。PLC沒有專用操作站,它用的軟件和硬件都是通用的,所以維護成本比DCS要(yào)低很多。一個PLC的控製器,可以(yǐ)接收幾千個I/O點(最多可達(dá)8000多個(gè)I/O)。如果被控對象主要是設備連鎖、回路很(hěn)少,采用PLC較為合適。PLC由(yóu)於采用通用監(jiān)控軟件,在設計企業的管理信(xìn)息係統方(fāng)麵,要(yào)容易一些。
近10年來,隨著PLC價格(gé)的不斷降低和用戶需求的不斷擴大,越來越多的中小設備開始采用PLC進行控製,PLC在我國的應(yīng)用增長十分迅速。隨著中國(guó)經濟的高速(sù)發展和基礎自動化水平的不斷提高,今後一段時期內PLC在我國(guó)仍將保持高速增長勢頭。
通(tōng)用(yòng)PLC應用於(yú)專用(yòng)設(shè)備時可以(yǐ)認為它就是一(yī)個嵌入式控製器(qì),但PLC相對一般嵌入式控製器而方具有更高的可靠性和(hé)更好(hǎo)的穩定性(xìng)。實際工作中碰(pèng)到的一些用戶原來采用嵌入式控製器,現在正逐步用通用PLC或定製PLC取代嵌入式控製器。
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