PLC的定义及分类详解

1.PLC的定义

可编程序控制器（Programmable Controller）简称PC，为了和个人计算机的简称PC区分开，所以在很多书中对可编程序控制器仍沿用以前PLC（Programmable Logic Controller）的简称。

1987年，国际电工委员会（IEC）对PLC定义如下：PLC是专为在工业环境下应用而设计的一种数字运算操作的电子装置，是带有存储器、可以编制程序的控制器。它能够存储和执行指令，进行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术等操作，并通过数字式和模拟式的输入输出，控制各种类型的机械和生产过程。PLC及其有关的外围设备，都应按易于与工业控制系统形成一体、易于扩展其功能的原则设计。

从实质上讲，PLC是一种工业环境应用的、满足实时控制要求的专用计算机，靠存储程序、执行指令进行信息处理、实现输入到输出的转换，用以控制各类型机械设备或生产过程。

2.PLC的分类

PLC产品种类繁多，其规格和性能也各不相同。对PLC的分类，通常根据其结构形式的不同、功能的差异和I/O点数的多少等进行大致分类。

（1）根据I/O点数和存储容量，PLC分为小型机、中型机、大型机。

①小型机的I/O点数在256点以下，用户程序存储容量为2KB以下。例如：三菱FX系列，施耐德NEZA系列，西门子S7-200等。

②中型机的I/O点数在256～2048点之间，用户程序存储容量为2～8KB。例如：三菱Q系列，西门子S7-300等。

③大型机的I/O点数在2048点以上，用户程序存储容量为8KB以上。例如：三菱QnA系列，西门子S7-400等。

（2）根据结构形状，分为模块式和整体式两类。(www.xing528.com)

①整体式结构PLC如图5-1所示，它是将PLC电源、CPU、I/O接口等部件都集中配置在一起，装在一个机箱内，称为主机。一个主机箱体就是一台完整的PLC，可以实现控制。微型机和小型机多采用整体式结构。

图5-1　整体式结构PLC

②模块式结构PLC如图5-2所示，它是根据系统中各组成部分的不同功能，分别制成独立的功能模块，各模块具有统一的总线接口，用户只要根据所要实现的功能选择满足要求的模块并组装在一起，就可以组成完整的系统。模块式结构PLC多用于中型和大型PLC中。

图5-2　模块式结构PLC

（3）根据PLC所具有的功能不同，可将PLC分为低档、中档、高档三类。

①低档PLC具有逻辑运算、定时、计数、移位以及自诊断、监控等基本功能，还可有少量模拟量输入/输出、算术运算、数据传送和比较、通信等功能。主要用于逻辑控制、顺序控制或少量模拟量控制的单机控制系统。

②中档PLC除具有低档PLC的功能外，还具有较强的模拟量输入/输出、算术运算、数据传送和比较、数制转换、远程I/O、子程序、通信联网等功能。有些还可增设中断控制、PID控制等功能，适用于复杂控制系统。

③高档PLC除具有中档机的功能外，还增加了带符号算术运算、矩阵运算、位逻辑运算、平方根运算及其他特殊功能函数的运算、制表及表格传送功能等。高档PLC机具有更强的通信联网功能，可用于大规模过程控制或构成分布式网络控制系统，实现工厂自动化。