【摘要】在現(xiàn)代的工業(yè)領(lǐng)域中,多數(shù)廠家都已經(jīng)采用PLC技術(shù)作為自動(dòng)化生產(chǎn)線的控制器。在未來的工業(yè)生產(chǎn)中,PLC仍然能夠引導(dǎo)自動(dòng)化行業(yè)的發(fā)展,隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展,PLC也將在各個(gè)領(lǐng)域更加適應(yīng)不同客戶的要求。
【關(guān)鍵詞】PLC控制技術(shù)特點(diǎn)發(fā)展趨勢
現(xiàn)代PLC控制技術(shù)將向體積更小、功能更強(qiáng)、價(jià)格更低、速度更快的微小型方向發(fā)展,同時(shí)也會(huì)朝著大型網(wǎng)絡(luò)化、兼容性好、功能全及可靠性高的方向發(fā)展。在網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)高速發(fā)展的時(shí)代,PLC控制技術(shù)也將逐步得到優(yōu)化,也必將擁有更為廣闊的發(fā)展前景。
一、PLC控制技術(shù)的特點(diǎn)
PLC實(shí)質(zhì)上是一種工業(yè)控制專用計(jì)算機(jī),根據(jù)實(shí)施控制基本流程來看,它采用了典型的計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu),主要由CPU、RAM、ROM和專門設(shè)計(jì)的輸入輸出接口電路等組成。PLC控制的主要特點(diǎn)包括:①功能性強(qiáng)。PLC具有邏輯運(yùn)算、計(jì)數(shù)、順序控制、計(jì)時(shí)、A/D和D/A轉(zhuǎn)換、數(shù)值運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理等功能。它可對開關(guān)量進(jìn)行控制,也可對模擬量進(jìn)行控制,既可控制一臺生產(chǎn)設(shè)備,也可控制一條生產(chǎn)線。PLC還具有通訊功能,可與上位計(jì)算機(jī)構(gòu)成分布式控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)遙控功能。②通用性強(qiáng)。由于PLC產(chǎn)品的系列化和模塊化,PLC配備有品種齊全的各種硬件裝置供用戶選用。當(dāng)控制對象的硬件配置確定以后,可通過修改用戶程序,方便快速地適應(yīng)應(yīng)用條件的變化。③可靠性高。工業(yè)生產(chǎn)對電氣控制設(shè)備可靠性的要求非常高,其應(yīng)當(dāng)具有很強(qiáng)的抗干擾能力,能夠在惡劣的環(huán)境下長期連續(xù)可靠地工作,平均無故障時(shí)間長,故障修復(fù)時(shí)間短。而PLC是專為工業(yè)控制設(shè)計(jì)的,能夠適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場的惡劣環(huán)境。在PLC的設(shè)計(jì)和制造過程中,采取了一系列提高可靠性的措施,使PLC的平均無故障時(shí)間可達(dá)數(shù)萬小時(shí),有些優(yōu)質(zhì)品牌的產(chǎn)品更高達(dá)幾十萬小時(shí)。④編程簡單。PLC配備有易于接受和掌握的梯形圖語言,該語言編程元件的符號和表達(dá)方式與繼電器控制電路原理圖相當(dāng)接近,因此編程方法簡單,易于掌握。⑤控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、維修方便。PLC用軟件功能取代了繼電器控制系統(tǒng)中大量的中間繼電器、時(shí)間繼電器、計(jì)數(shù)器等部件,安裝接線工作量大為減少。PLC的用戶程序大都可以在實(shí)驗(yàn)室模擬調(diào)試,調(diào)試好后再將PLC控制系統(tǒng)安裝到生產(chǎn)現(xiàn)場,進(jìn)行聯(lián)機(jī)統(tǒng)調(diào)。
二、PLC控制技術(shù)的發(fā)展趨勢
最初,PLC主要用于開關(guān)量的邏輯控制。隨著PLC技術(shù)的進(jìn)步,它的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。如今,PLC不僅用于開關(guān)量控制,還用于模擬量及數(shù)字量的控制,可采集與存儲(chǔ)數(shù)據(jù),還可對控制系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控,還可聯(lián)網(wǎng)、通訊,實(shí)現(xiàn)大范圍、跨地域的控制與管理。長期以來,PLC始終處于工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域的重要地位,為各種各樣的自動(dòng)化控制設(shè)備提供了非常可靠的控制應(yīng)用。其主要原因,在于它能夠?yàn)樽詣?dòng)化控制應(yīng)用提供安全可靠和比較完善的解決方案,適合于當(dāng)前工業(yè)企業(yè)對自動(dòng)化的需要。在全球工業(yè)計(jì)算機(jī)控制領(lǐng)域,圍繞開放與再開放過程控制系統(tǒng)、開放式過程控制軟件、開放性數(shù)據(jù)通信協(xié)議,已經(jīng)發(fā)生巨大變革,幾乎到處都有PLC。隨著軟PLC(SoftPLC)控制組態(tài)軟件技術(shù)的誕生與進(jìn)一步完善和發(fā)展,安裝有軟PLC組態(tài)軟件和基于工業(yè)PC控制系統(tǒng)的市場份額正在逐步得到增長,這些事實(shí)使傳統(tǒng)PLC供應(yīng)商在思想上已經(jīng)發(fā)生了戲劇性的變化,他們必須面對現(xiàn)實(shí),在傳統(tǒng)PLC的技術(shù)發(fā)展與提高方面做出更加開放的高姿態(tài)。
總的來說,PLC在未來的發(fā)展中有三個(gè)發(fā)展趨勢。第一,在系統(tǒng)構(gòu)成規(guī)模上,一是向體積更小、速度更快、功能更強(qiáng)、價(jià)格更低的小型化或微型化PLC方向發(fā)展;二是向大容量、高速度、多功能的大型高檔PLC方向發(fā)展。第二,開發(fā)各種智能模塊,不斷增強(qiáng)過程控制能力。智能I/O模塊是以微處理器為基礎(chǔ)的功能部件,模塊的CPU與PLC的CPU并行工作,可以大大減少占用主CPU的時(shí)間,有利于提高PLC的掃描速度;又可以使模塊具有自適應(yīng)、參數(shù)自整定等功能,是調(diào)試時(shí)間減少,控制精度得到提高,極大地增強(qiáng)了PLC的過程控制能力。第三,向網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展,通信聯(lián)網(wǎng)功能不斷增強(qiáng)。PLC的通信聯(lián)網(wǎng)功能可使PLC與PLC之間,PLC與計(jì)算機(jī)之間相互交換信息,實(shí)現(xiàn)近距離或遠(yuǎn)距離通信,形成一個(gè)統(tǒng)一的分散集中控制系統(tǒng)。
三、結(jié)語
如何對PLC進(jìn)行高效且可靠地使用是對其發(fā)展有著重要影響的因素之一,就目前而言,PLC的發(fā)展空間較大,其產(chǎn)品的種類比較豐富,規(guī)格也較齊全,作為自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分,PLC必定會(huì)在工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域中發(fā)揮越來越大的作用。
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