PLC与电器控制系统的比较分析

（一）电器控制系统

图1.10　电器控制框图

（二）PLC 控制系统

图1.11　PLC 控制框图

例：三相异步电动机单向运行电器控制系统原理图，如图1.12所示。

图1.12　三相异步电机电器控制原理图

图1.13　三相异步电机PLC 控制I/O 接线图

可以看出，梯形图与继电器控制电路很相似。梯形图是PLC 的编程语言。对于使用者来说，在编制应用程序时，可不考虑PLC 内部的复杂构成和使用的计算机语言，而把PLC 看成是内部具有许多软继电器组成的控制器，用提供给使用者的近似于继电器控制线路图的梯形图进行编程。这些软继电器的线圈、动合触点、动断触点分别用符号表示。梯形图中触点在左边，与左侧垂直公共母线相连，线圈在最右边，接右侧垂直公共母线，右母线可以省略。(www.xing528.com)

注意：PLC 内部的继电器并不是物理继电器（硬件继电器），其实质是存储器中的某些触发器。该触发器为“1”状态时，相当于继电器得电；该触发器为“0”状态时，相当于继电器失电。

由上图可见，梯形图和继电器控制回路图十分相似，它们都表示了输入和输出之间的逻辑关系。但是它们之间的最大区别在于，在继电器控制方案中，输入、输出信号的逻辑关系是由实际的布线来实现的；在PLC 控制方案中，输入、输出信号间的逻辑关系则是由存储在PLC 内的用户程序（梯形图）来实现的。具体区别为：

1.组成器件不同

继电器控制电路中的继电器是真实的，是由硬件构成的；而PLC 中的继电器则是虚拟的，是由软件构成的，每个继电器其实是PLC 内部存储单元中的一位，故称为软继电器。

2.触点情况不同

继电器控制电路中动合、动断触点由实际的结构决定，而PLC 中动合、动断触点则由软件决定，即由存储器中相应的位的状态1 或0 来决定的。因此，继电器控制电路中每个继电器的触点数量是有限的，而PLC 中则是无限的。

3.工作电流不同

继电器控制电路中有实际电流存在，是可以用电流表直接测得的；而PLC 梯形图中的工作电流是一种信息流，其实质是程序的运算过程，可称之为“软电流”，或称为“能流”。

4.接线方式不同

继电器控制电路图的所有接线都必须逐根连接，缺一不可，而PLC 中的接线，除输入、输出端需要实际接线外，内部的所谓接线都是通过程序的编制来完成的，可称为“软接线”。由于接线方式的不同，在改变控制顺序时，继电器控制电路必须改变其实际的接线，而PLC 则仅需修改程序，通过软件加以改接，其改变的灵活性及速度是继电器控制电路无法比拟的。

5.工作方式不同

继电器控制电路中，当电源接通时，各继电器都处于受约状态，该吸合的都吸合，不该吸合的因受某种条件限制而不吸合；PLC 则采用扫描循环执行方式，即从第一阶梯形图开始运算，依次执行至最后一阶梯形图，再从第一阶梯形图开始继续往下执行，周而复始。因此从激励到响应有一个时间的滞后。