可编程控制器的功能与优点

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史无前例的前所未有的巨大改变。

与传统的继电器工业控制系统相比，采用plc的工业控制系统在操作、控制、效率和精度等方面具有无可比拟的优势。产业控制系统中使用的继电器控制设备虽然没有完全淘汰，但由于PLC的出现，产业控制设计者的设计思想发生了变化。

一、继电器控制存在的缺点

现如今家庭和工业控制各领域中对继电器的应用已经越发广泛。相比以前的产品，由于现代科技的发展，如今的产品要比之前的产品要更加安全可靠。可是，随之而来也有相应的麻烦。 绝大多数控制继电器在长期性损坏或疲惫姿势标准下完成时，非常容易损坏。另外，继电器的接点容易产生电弧，有时会融化而误动作，导致严重的结果。

而且，对于具体使用搭载了数百个继电器的设备，控制箱必定又大又重。在满负荷运行情况下，大型继电器会产生大量的热量和噪声，同时也会消耗大量的能量。此外，继电器控制系统必须手动接线、安装，仅仅是简单的改动，就需要花很多时间、劳力和物资进行改造、安装和调整。

二、可编程控制器功能与优点

可编程控制器以其体积小、功能强大而著称，它不仅可以方便地完成序列逻辑、运动控制、定时控制、计数控制、数字操作和数据处理等功能，而且可以通过输入输出接口与各种生产机械的数字量和模拟量建立联系。

1、流程控制

流程控制是PLC最基本、应用最广泛的领域。 流程控制是指按照过程流程的顺序，根据控制信号，使生产过程的各执行机构自动按顺序动作。 编程设计灵活、速度快、可靠性高、成本低、维护方便等优点，在实现单体控制、多机组控制、生产过程控制中，可以完全取代传统的继电器接触器控制系统。 它主要基于操作按钮、限位开关、其他现场发出的指令信号和传感器信号，控制机械运动零件的操作，实现了自动生产线控制。 典型应用于自动扶梯的控制、管道上电磁阀的自动开闭、带式输送机的顺序启动等。 比如我们工厂的原料混合系统利用了PLC的顺序控制功能。

2、控制闭环过程

过去采用由硬件电路组成的pid控制器实现过程控制的仿真，现在可以使用plc控制系统并选择仿真控制模块，系统的功能由软件完成，系统的精度由位数决定，不受软件的影响，因此更加可靠，易于实现复杂控制和先进控制，可同时控制多个控制回路和多个控制参数，如温度、流量、压力、速度等。

3、控制运动位置

plc可以支持cnc机床的控制和管理，在机械加工行业中，可编程控制器和计算机数控(cnc)集成完成机床位置控制，其功能是接受输入设备的输入处理信息，经过处理和计算，通过步进电机或伺服电机向驱动器发出相应的脉冲，使机器能够根据预定轨迹运动完成多轴伺服电机的控制。

4、监控和管理生产过程

PLC可以通过通信接口连接到显示终端和打印机等外围设备上。 显示器是一种包含微芯片作为人机接口( HMI )的智能设备，通过与PLC组合，可以取代控制台上的多个控制按钮、选择开关、信号指示灯以及生产过程的模拟画面和控制台内的多个中间继电器和端子台 所有的操作都可以通过显示器上的操作软件进行。plc可以在显示屏上采集和处理生产过程中的数据，并可以显示二进制、十进制、十六进制、ascii字符等参数，图标的颜色变化反映现场设备的运行状态，如阀门开关、电机的启停、位置开关的状态等。pid回路控制采用数据、条形图等综合方法反映生产过程的变化。操作者可以通过参数设置调整参数，通过数据查询查找数据记录，通过打印保存相关的生产数据，方便未来的生产管理和过程数据分析。

5、网络特点

plc可以实现多个plcs之间或多个plcs与一台计算机之间的通信网络需求，多级分布式控制系统，形成工厂自动化网络。

(1)可编程控制器能够完成几台可编程控制器中间或几台可编程控制器与一台电子计算机中间的通讯连接网络规定，进而产生多级别分布式系统自动控制系统，产生工厂自动化互联网。

(2)通过调制解调器和公共电话网连接到远程客户端计算机，管理员可以通过电话线远程监视控制系统。

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，可编程控制器已在世界各国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、国防等各行各业，并获得了丰厚的技术性经济效益。

可编程控制器是在电器控制技术和计算机技术的基础上开发出来的，并逐渐发展成为以微处理器为核心，把自动化技术、计算机技术、通讯技术融为一体的新型工业控制装置。

PLC已被广泛应用于各种生产机械和生产过程的自动控制中，成为一种最重要、最普及、应用场合最多的工业控制装置，被公认为现代工业自动化的三大支柱(PLC、机器人、CAD/CAM)之一。