成鼎 湖南省長沙市南雅中學(xué)

PLC的特點(diǎn)與應(yīng)用分析

成鼎 湖南省長沙市南雅中學(xué)

PLC是利用內(nèi)部存儲的程序來執(zhí)行邏輯運(yùn)算、定時(shí)、順序控制、算術(shù)與計(jì)數(shù)等指令，并用來控制生產(chǎn)的一種控制器，基于其強(qiáng)大的功能與特點(diǎn)，PLC在多個(gè)領(lǐng)域中有著廣泛應(yīng)用。本文主要針對PLC的特點(diǎn)與應(yīng)用進(jìn)行分析。

PLC 特點(diǎn) 應(yīng)用

PLC即為可編程邏輯控制器，屬于可編程存儲器的一種。PLC的工作原理是通過其內(nèi)部存儲的程序來執(zhí)行邏輯運(yùn)算、定時(shí)、順序控制、算術(shù)與計(jì)數(shù)等指令，最終以文字的格式來輸出指令來控制各種機(jī)械進(jìn)行生產(chǎn)。正是PLC具有如此多的功能和特點(diǎn)，才使得其在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用十分廣泛。本文筆者將簡要分析一下PLC的特點(diǎn)與應(yīng)用。

1 PLC的特點(diǎn)

與傳統(tǒng)的控制器相比，PLC具有使用方便、通用性強(qiáng)、可靠性高、編程簡單和適用面廣等特點(diǎn)。PLC在工業(yè)自動(dòng)化控制中的地位和作用是不可替代的，尤其是在順序控制中，其地位更高且短時(shí)間內(nèi)是不可能被替代的。下面筆者將進(jìn)一步對PLC的特點(diǎn)做具體的分析。

1.1 可靠性強(qiáng)，抗干擾能力高

衡量電氣設(shè)備性能高低的很關(guān)鍵的一項(xiàng)就是是否具有高的可靠性。PLC采用的是大規(guī)模的集成電路，在制造過程中嚴(yán)格按照生產(chǎn)工藝來進(jìn)行生產(chǎn)，其內(nèi)部的電路也采用了非常先進(jìn)的抗干擾技術(shù)，因此可靠性很強(qiáng)。從其機(jī)外電路分析可知，與其他相同規(guī)模的繼電接觸系統(tǒng)相比，PLC控制系統(tǒng)的開關(guān)接點(diǎn)和電氣接線的數(shù)量明顯很低，幾乎是其他繼電接觸系統(tǒng)的數(shù)百甚至是千分之一，因此PLC控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障的可能性也就大大降低。除此之外，如果PLC的硬件出現(xiàn)故障，其可以馬上檢測到并發(fā)出警報(bào)。

1.2 配備齊全，適用性強(qiáng)且功能完善

到現(xiàn)在為止，PLC的產(chǎn)品已經(jīng)包括了大、中、小各種規(guī)模，其可應(yīng)用的工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模也逐漸變得廣泛。現(xiàn)在的PLC的數(shù)據(jù)運(yùn)算能力十分的強(qiáng)大且完善，除邏輯處理功能外，其可應(yīng)用于所有數(shù)字控制的領(lǐng)域。

1.3 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)建造工作量小，維護(hù)很方便，比較容易改造

PLC所運(yùn)用的不再是接線邏輯，而是存儲邏輯，這一改進(jìn)在很大程度上減少了設(shè)備外部的接線數(shù)量。因此控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和建造周期被大大縮短，在維護(hù)過程中也變得更加方便。最為重要的特點(diǎn)就是PLC可以通過改變程序來使得同一設(shè)備可以生產(chǎn)多種形式的產(chǎn)品，這一特點(diǎn)在多品種、小批量的生產(chǎn)領(lǐng)域十分實(shí)用。

2 PLC的應(yīng)用

2.1 PLC程序模塊化的工業(yè)應(yīng)用

PLC程序模塊化早在西門子開發(fā)的PLC編程軟件時(shí)就已經(jīng)有所體現(xiàn)，在開發(fā)過程中已經(jīng)加入了一些小的功能塊。這些小的功能塊在編程過程中發(fā)揮著巨大的作用，可以使整個(gè)程序變得簡便易懂，而且更加有條理和實(shí)用。但是隨著工業(yè)自動(dòng)化進(jìn)展的加快，小的功能塊已經(jīng)不能滿足大規(guī)模工業(yè)中PLC程序中的模塊化的需求，其程序模塊化還需要進(jìn)一步的提升。有很多大型的公司和企業(yè)到目前為止都已經(jīng)具有了屬于自己的核心技術(shù)，也生產(chǎn)出了屬于自己品牌的產(chǎn)品。這標(biāo)志著工業(yè)技術(shù)的成熟，但不足之處就是在生產(chǎn)過程中沒有固定的程序模式，未將程序模塊化以及系統(tǒng)化，這很不利于設(shè)備調(diào)試進(jìn)程、運(yùn)行和對設(shè)備的維護(hù)。因此模塊化之后的PLC程序就彌補(bǔ)了上述不足，將程序簡化，增強(qiáng)了程序的實(shí)用性和可讀性。但更重要的是在設(shè)計(jì)過程中要考慮嵌套層次的問題，因?yàn)橛袝r(shí)候把所有程序都模塊化并不是最好的選擇。只有全面考慮各個(gè)方面的因素，不同的程序要?jiǎng)澐趾们短椎膶哟闻c等級，這樣才能編寫出層次鮮明、簡潔實(shí)用并且可讀性高的程序。

2.2 PLC在移動(dòng)機(jī)器人上的應(yīng)用

移動(dòng)機(jī)器人采用PLC技術(shù)的目的是使其代替繼電器來增強(qiáng)機(jī)器人相應(yīng)的功能。因此，PLC應(yīng)用在移動(dòng)機(jī)器人上的優(yōu)勢就是處理邏輯量。PLC的功能在移動(dòng)機(jī)器人上的具體應(yīng)用主要表現(xiàn)在五個(gè)方面：

2.2.1 順序控制。其目的就是根據(jù)輸入狀況來生產(chǎn)所需要的開關(guān)輸出量，從而使整個(gè)系統(tǒng)按照一定的順序來工作。

2.2.2 過程控制。過程控制一般都會涉及到模擬量，而模擬量需要由PLC處理之后才能被輸出。

2.2.3 運(yùn)動(dòng)控制。運(yùn)動(dòng)控制指的主要是控制工作對象的加速度和位置速度。這種控制可以是單坐標(biāo)也可以是多坐標(biāo)，PLC可以采用閉環(huán)也可以采用開環(huán)。

2.2.4 信息控制。信息控制也叫做數(shù)據(jù)處理，隨著科技的不斷發(fā)展和進(jìn)步，PLC會實(shí)現(xiàn)對移動(dòng)機(jī)器人的信息控制。

2.2.5 遠(yuǎn)程控制。PLC具有很多種通訊接口，在聯(lián)網(wǎng)和通訊方面發(fā)揮著巨大的作用，所以PLC在遠(yuǎn)程控制上是十分便利的。

3 結(jié)束語

總之，PLC是利用內(nèi)部可編程存儲程序進(jìn)行邏輯運(yùn)算來控制機(jī)械，并具有可靠、適用性強(qiáng)和建造工作量小等特點(diǎn)，現(xiàn)也在工業(yè)信息化和移動(dòng)機(jī)器人等方面廣泛應(yīng)用的具有強(qiáng)大功能的一種控制器，PLC的應(yīng)用會隨著科學(xué)技術(shù)和工業(yè)的發(fā)展更加廣泛的深入到人們的生活中。

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