可編程式控制制器

❶ 可編程控制器如何編程

可編程式控制制器的基本工作原理：

可編程式控制制器（PLC）的工作有兩個要點：入出信息變換、可靠物理實現，入出信息變換主要由運行存儲於PLC內存中的程序實現。這程序既有系統的（這程序又稱監控程序，或操作系統），又有用戶的。系統程序為用戶程序提供編輯與運行平台，同時，還進行必要的公共處理，如自檢，I/O刷新，與外設、上位計算機或其它PLC通訊等處理。用戶程序由用戶按照控制的要求進行設計。什麼樣的控制，就有什麼樣的用戶程序。
可靠物理實現主要通過輸入（I， INPUT）及輸出（O， OUTPUT）電路。每一輸入點或輸出點就有一個I或O電路。而且，總是把若干個這樣電路集成在一個模塊（或箱體）中，然後再由若干個模塊（或箱體）集成為PLC完整的I/O系統（電路）。盡管這些模塊相當多，佔了PLC體積的大部分，但由於它們都是由高度集成化的，所以，PLC的體積還是不太大的。
輸入電路時刻監視著輸入點的（通、ON或斷、OFF）狀態，並將此狀態暫存於它的輸入暫存器（還可能有別的稱謂）中。每一輸入點都有一個與其對應的輸入暫存器。
輸出電路有輸出鎖存器（還可能有別的稱謂）。它也有兩個狀態，高、低電位狀態，並可鎖存。同時，它還有相應的物理電路，可把這個高、低電位的狀態傳送給輸出點。每一輸出點都有一個與其對應的輸出鎖存器。
這里的輸入暫存器及輸出鎖存器實際是PLC的I/O電路的寄存器。它們與PLC內存交換信息通過PLC I/O匯流排及運行PLC的系統程序實現。
把輸入暫存器的信息讀到PLC的內存中，稱輸入刷新。PLC內存有專門開辟的存放輸入信息的映射區。這個區的每一對應位（bit）稱為輸入繼電器，或稱軟觸點，或稱為過程映射輸入寄存器（the process-image input register）。這些位（bit）置成1，表示觸點通，置成0為觸點斷。由於它的狀態是由輸入刷新得到的，所以，它反映的就是輸入點的狀態。

❷ 可編程式控制制器的性能指標有哪些

可編程式控制制器的性能指標：

1、輸入/輸出點數

可編程式控制制器的I/O點數指外部輸入、輸出端子數量的總和。它是描述的PLC大小的一個重要的參數。

2、存儲容量

PLC的存儲器由系統程序存儲器，用戶程序存儲器和數據存儲器三部分組成。PLC存儲容量通常指用戶程序存儲器和數據存儲器容量之和，表徵系統提供給用戶的可用資源，是系統性能的一項重要技術指標。

3、掃描速度

可編程式控制制器採用循環掃描方式工作，完成1次掃描所需的時間叫做掃描周期。影響掃描速度的主要因素有用戶程序的長度和PLC產品的類型。PLC中CPU的類型、機器字長等直接影響PLC運算精度和運行速度。

4、指令系統

指令系統是指PLC所有指令的總和。可編程式控制制器的編程指令越多，軟體功能就越強，但掌握應用也相對較復雜。用戶應根據實際控制要求選擇合適指令功能的可編程式控制制器。

5、通信功能

通信有PLC之間的通信和PLC與其他設備之間的通信。通信主要涉及通信模塊，通信介面，通信協議和通信指令等內容。PLC的組網和通信能力也已成為PLC產品水平的重要衡量指標之一。

(2)可編程式控制制器擴展閱讀：

可編程式控制制器（Programmable Logic Controller）簡稱PC或PLC是一種數字運算操作的電子系統，專門在工業環境下應用而設計。它採用可以編製程序的存儲器，用來在執行存儲邏輯運算和順序控制、定時、計數和算術運算等操作的指令，並通過數字或模擬的輸入(I)和輸出(O)介面，控制各種類型的機械設備或生產過程。

可編程式控制制器是在電器控制技術和計算機技術的基礎上開發出來的，並逐漸發展成為以微處理器為核心，把自動化技術、計算機技術、通訊技術融為一體的新型工業控制裝置。PLC已被廣泛應用於各種生產機械和生產過程的自動控制中，成為一種最重要、最普及、應用場合最多的工業控制裝置，被公認為現代工業自動化的三大支柱（PLC、機器人、CAD/CAM）之一。

❸ 可編程式控制制器是什麼

可編程式控制制器簡稱--PLC是以微處理器為基礎，綜合了計算機技術、自動控制技術和通訊技術發展而來的一種新型工業控制裝置。它具有結構簡單、編程方便、可靠性高等優點，已廣泛用於工業過程和位置的自動控制中。據統計，可編程式控制制器是工業自動化裝置中應用最多的一種設備。專家認為，可編程式控制制器將成為今後工業控制的主要手段和重要的基礎設備之 PLC、機器人、CAD/CAM將成為工業生產的三大支柱。 PLC是在繼電器控制邏輯基礎上，與3C(Computer,Control,Communication)技術相結合，不斷發展完善的。目前已從小規模單機順序控制，發展到包括過程式控制制、位置控制等場合的所有控制領域。 自動化系統中所使用的各種類型PLC，有的是集中安裝在控制室，有的是分散安裝在生產現場的各單機設備上，雖然它們大多處在強電電路和強電設備所形成的惡劣電磁環境中，但PLC是專門為工業生產環境而設計的控制裝置，在設計和製造過程中採用了多層次抗干擾和精選元件措施，故具有較強的適應惡劣工業環境的能力、運行穩定性和較高的可靠性，因此一般不需要採取什麼特殊措施就可以直接在工業環境使用。 高可靠性是電氣控制設備的關鍵性能。PLC由於採用現代大規模集成電路技術，採用嚴格的生產工藝製造，內部電路採取了先進的抗干擾技術，具有很高的可靠性。例如三菱公司生產的F系列PLC平均無故障時間高達30萬小時。一些使用冗餘CPU的PLC的平均無故障工作時間則更長。從PLC的機外電路來說，使用PLC構成控制系統，和同等規模的繼電接觸器系統相比，電氣接線及開關接點已減少到數百甚至數千分之一，故障也就大大降低。此外，PLC帶有硬體故障自我檢測功能，出現故障時可及時發出警報信息。在應用軟體中，應用者還可以編入外圍器件的故障自診斷程序，使系統中除PLC以外的電路及設備也獲得故障自診斷保護。這樣，整個系統具有極高的可靠性也就不奇怪了。 長期以來，plc始終處於工業控制自動化領域的主戰場，為各種各樣的自動化控制設備提供非常可靠的控制方案，與dcs和工業pc形成了三足鼎立之勢。同時，plc也承受著來自其它技術產品的沖擊，尤其是工業pc所帶來的沖擊。 目前，全世界plc生產廠家約200家，生產300多種產品。國內plc市場仍以國外產品為主，如siemens、modicon、a-b、omron、三菱、ge的產品。經過多年的發展，國內plc生產廠家約有三十家，但都沒有形成頗具規模的生產能力和名牌產品，可以說plc在我國尚未形成製造產業化。在plc應用方面，我國是很活躍的，應用的行業也很廣。專家估計，2000年plc的國內市場銷量為15(20萬套（其中進口佔90%左右），約25(35億元人民幣，年增長率約為12%。預計到2005年全國plc需求量將達到25萬套左右，約35(45億元人民幣。 plc市場也反映了全世界製造業的狀況，2000後大幅度下滑。但是，按照automation research corp的預測，盡管全球經濟下滑，plc市場將會復甦，估計全球plc市場在2000年為76億美元，到2005年底將回到76億美元，並繼續略微增長。 微型化、網路化、pc化和開放性是plc未來發展的主要方向。在基於plc自動化的早期，plc體積大而且價格昂貴。但在最近幾年，微型plc（小於32 i/o）已經出現，價格只有幾百歐元。隨著軟plc（soft plc）控制組態軟體的進一步完善和發展，安裝有軟plc組態軟體和pc-based控制的市場份額將逐步得到增長。 當前，過程式控制制領域最大的發展趨勢之一就是ethernet技術的擴展，plc也不例外。現在越來越多的plc供應商開始提供ethernet介面。可以相信，plc將繼續向開放式控制系統方向轉移，尤其是基於工業pc的控制系統。 目前，PLC在國內外已廣泛應用於鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機械製造、汽車、輕紡、交通運輸、環保及文化娛樂等各個行業，使用情況大致可歸納為如下幾類: 開關量的邏輯控制：這是PLC最基本、最廣泛的應用領域，它取代傳統的繼電器電路，實現邏輯控制、順序控制，既可用於單台設備的控制，也可用於多機群控及自動化流水線。如注塑機、印刷機、訂書機械、組合機床、磨床、包裝生產線、電鍍流水線等；模擬量控制：在工業生產過程當中，有許多連續變化的量，如溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模擬量。為了使可編程式控制制器處理模擬量，必須實現模擬量（Analog）和數字量（Digital）之間的A/D轉換及D/A轉換。PLC廠家都生產配套的A/D和D/A轉換模塊，使可編程式控制制器用於模擬量控制；運動控制：PLC可以用於圓周運動或直線運動的控制。從控制機構配置來說，早期直接用於開關量I/O模塊連接位置感測器和執行機構，現在一般使用專用的運動控制模塊。如可驅動步進電機或伺服電機的單軸或多軸位置控制模塊。世界上各主要PLC廠家的產品幾乎都有運動控制功能，廣泛用於各種機械、機床、機器人、電梯等場合;過程式控制制:過程式控制制是指對溫度、壓力、流量等模擬量的閉環控制。作為工業控制計算機，PLC能編制各種各樣的控制演算法程序，完成閉環控制。 PID調節是一般閉環控制系統中用得較多的調節方法。大中型PLC都有PID模塊，目前許多小型PLC也具有此功能模塊。PID處理一般是運行專用的PID子程序。過程式控制制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場合有非常廣泛的應用；數據處理：現代PLC具有數學運算（含矩陣運算、函數運算、邏輯運算）、數據傳送、數據轉換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數據的採集、分析及處理。這些數據可以與存儲在存儲器中的參考值比較，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置，或將它們列印製表。數據處理一般用於大型控制系統，如無人控制的柔性製造系統；也可用於過程式控制制系統，如造紙、冶金、食品工業中的一些大型控制系統；通信及聯網：PLC通信含PLC間的通信及PLC與其它智能設備間的通信。隨著計算機控制的發展，工廠自動化網路發展得很快，各PLC廠商都十分重視PLC的通信功能，紛紛推出各自的網路系統。新近生產的PLC都具有通信介面，通信非常方便。

❹ 簡述可編程式控制制器系統設計的一般原則和步驟！

(1) 最大限度地滿足被控對象的要求；

(2) 在滿足控制要求的前提下，力求使控制系統簡單、經濟、適用及維護方便；

(3) 保證系統的安全可靠；

(4) 考慮生產發展和工藝改進的要求，在選型時應留有適當的餘量。

由於PLC的結構和工作方式與一般微機和繼電器相比各有特點，所以其設計的步驟也不盡相同，具體設計步驟如下：

(1) 詳細了解被控對象的生產工藝過程，分析控制要求；

(2) 根據控制要求確定所需的用戶輸入／輸出設備；

(3) 選擇PLC類型；

(4) 分配PLC的I/O點，設計I/O連接圖；

(5) PLC軟體設計，同時可進行控制台的設計和現場施工；

(6) 系統調試，固化程序，交付使用。

(4)可編程式控制制器擴展閱讀

(1) PLC容量的選擇

①首先要對控制任務進行詳細的分析，把所有的I/O點找出來，包括開關量I/O和模擬量I/O 這些I/O點的性質。

②然後要對用戶存儲器容量進行估算。總存儲器字數＝(開關量輸入點數+開關量輸出點數)×10+模擬量點數×150。然後按計算存儲器字數的25％考慮餘量。

(2) PLC機型的選擇

由於生產PLC的廠家眾多，實現的功能雖基本相同，性能、價格和編程語言卻有較大差別，一般從以下幾個方面考慮。

①功能方面：所有PLC一般都具有常規的功能，但對某些特殊要求，就要知道所選用的PLC 是否有能力完成控制任務。

②價格方面：不同廠家的PLC產品價格相差很大，有些功能類似、質量相當、I/O點數相當的PLC的價格能相差40％以上。在使用PLC較多的情況下，性價比是一個重要的因素。

③售後服務：應考慮相關的技術支持，統一型號方便維護，系統改造、升級等因素。

❺ 可編程式控制制器

編程器的輸出主要有三種類型，繼電器，晶閘管，晶體管，晶體管可以高速脈沖輸出，因此輸出反應最快。但要根據輸出負載，電壓類型等因素去選擇。

❻ 什麼是可編程式控制制器

可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller，PLC），它採用一類可編程的存儲器，用於其內部存儲程序，執行邏輯運算、順序控制、定時、計數與算術操作等面向用戶的指令，並通過數字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產過程。

簡單的說PLC就是用於工業控制上的一款微型計算機，同樣擁有：電源、CPU、存儲器、輸入輸出模塊、通訊模塊、功能模塊等等部件，功能也與計算機類似，通過採集信息根據邏輯組態計算後輸出結果。

❼ 可編程式控制制器它主要由哪幾部分組成

可編程式控制制器由中央處理單元(CPU)、存儲器、輸入輸出介面（I/O模塊）、通信介面、電源組成。

1、中央處理單元(CPU)

中央處理單元(CPU)為PLC的控制中樞，PLC的核心起神經中樞的作用，每套PLC至少有一個CPU。它按照PLC系統程序賦予的功能接收並存儲從編程器鍵入的用戶程序和數據；檢查電源、存儲器、I/O以及警戒定時器的狀態，並能診斷用戶程序中的語法錯誤。

2、存儲器

存放系統軟體的存儲器；用戶程序存儲器是存放PLC用戶程序應用;數據存儲器用來存儲PLC程序執行時的中間狀態與信息，它相當於PC的內存。

3、輸入輸出介面（I/O模塊）

PLC與電氣迴路的介面，通過輸入輸出部分（I/O）完成的。I/O模塊集成了PLC的I/O電路，其輸入暫存器反映輸入信號狀態，輸出點反映輸出鎖存器狀態。

輸入模塊將電信號變換成數字信號進入PLC系統，輸出模塊相反。I/O分為開關量輸入（DI），開關量輸出（DO），模擬量輸入（AI），模擬量輸出（AO）等模塊。

4、通信介面

通信介面的主要作用為實現PLC與外部設備之間的數據交換（通信）。通信介面的形式多樣，最基本的有UBS，RS-232，RS-422/RS-485等的標准串列介面。可以通過多芯電纜，雙絞線，同軸電纜，光纜等進行連接。

5、電源

PLC的電源為PLC電路提供工作電源，在整個系統中起著十分重要的作用。一個良好的、可靠的電源系統是PLC的最基本保障。

交流電壓波動在+10%(+15%)范圍內，可以不採取其它措施而將PLC直接連接到交流電網上去。電源輸入類型有：交流電源（220VAC或110VAC），直流電源（常用的為24VDC）。

(7)可編程式控制制器擴展閱讀

可編程式控制制器功能特點

1、可靠性高。由於PLC大都採用單片微型計算機，因而集成度高，再加上相應的保護電路及自診斷功能，提高了系統的可靠性。

2、編程容易。PLC的編程多採用繼電器控制梯形圖及命令語句，其數量比微型機指令要少得多，除中、高檔PLC外，小型PLC只有16條左右。由於梯形圖形象而簡單，因此容易掌握、使用方便，甚至不需要計算機專業知識，就可進行編程。

3、組態靈活。由於PLC採用積木式結構，用戶只需要簡單地組合，便可靈活地改變控制系統的功能和規模，因此，可適用於任何控制系統。

4、輸入/輸出功能模塊齊全。PLC的最大優點之一，是針對不同的現場信號(如直流或交流、開關量、數字量或模擬量、電壓或電流等)，均有相應的模板可與工業現場的器件(如按鈕、開關、感測電流變送器、電機啟動器或控制閥等)直接連接，並通過匯流排與CPU主板連接。

5、安裝方便。與計算機系統相比，PLC的安裝既不需要專用機房，也不需要嚴格的屏蔽措施。使用時只需把檢測器件與執行機構和PLC的I/O介面端子正確連接，便可正常工作。

6、運行速度快。由於PLC的控制由程序控制執行的，因而不論其可靠性還是運行速度，都是繼電器邏輯控制無法相比的。