PLC的特点和广泛应用领域

1.PLC的主要特点

（1）灵活性和通用性强。PLC在安装使用时只需要将现场的各种设备与PLC相应的I/O端子相连接，就可以在各种工业环境下直接运行。由于采用模块化结构，便于用户进行系统维护，功能扩展以及故障的诊断和排除。PLC的编程采用类似于继电器控制线路的梯形图语言，十分便于电气工程技术人员掌握使用。

（2）工作可靠、抗干扰能力强。PLC的输入端采用RC滤波器，I/O接口电路采用光电隔离，各个模块采用屏蔽措施可确保程序的运行不受外界的电磁干扰。一些大型PLC还采用双CPU模块结构并行工作方式或采用三CPU构成表决系统。由于多种抗干扰技术的采用和严格的生产制造工艺，使得PLC在工业环境中能够可靠工作，平均无故障时间达到3万～5万小时。

（3）功能完善、通用性强。PLC具有数字式和模拟式的输入、输出、逻辑运算、定时、计数、数据处理、通信等功能，可以实现逻辑控制、顺序控制、位置控制、过程控制及多PLC的分布控制，适用于机械、化工、汽车、冶炼等行业。

（4）具有丰富的I/O接口模块，便于扩展。针对不同的工业现场信号，PLC有相应的I/O模块与工业现场的器件或设备直接连接，因此能方便地进行系统配置，组成规模不同、功能不同的控制系统。

2.PLC的应用领域

目前，可编程控制器在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输以及环保等各行各业。随着可编程控制器性价比的不断提高，其应用范围正在不断扩大，目前可编程控制器的用途大致可以归纳为以下几个方面。(www.xing528.com)

（1）开关量的逻辑控制。这是可编程控制器最基本、最广泛的应用领域。可编程控制器具有“与”“或”“非”等逻辑指令，可以实现触点和电路的串、并联，代替继电器进行组合逻辑控制、定时控制与顺序逻辑控制，可用于单机控制、多机群控、自动化生产线的控制等。例如对机床电器、冲压机械、铸造机械、运输带、包装机械、电梯的控制，以及化工系统中各种泵和电磁阀的控制等。

（2）运动控制。可编程控制器可用于圆周运动或直线运动的控制。从控制机构配置来说，早期直接用开关量I/O模块连接位置传感器和执行机构，现在一般使用专用的运动控制模块，如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块。世界上各主要PLC厂家的产品几乎都有运动控制功能，广泛地应用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。

（3）过程控制。过程控制是指对温度、压力、流量等连续变化的模拟量的闭环控制。可编程控制器通过模拟量I/O模块，实现模拟量（Analog）和数字量（Digital）之间的A/D转换和D/A转换，并对模拟量实行闭环PID（Proportional-Integral-Derivative）控制。现代的大中型可编程控制器一般都有PID闭环控制功能，这一功能可以用PID子程序来实现，更多的是使用专用的智能PID模块。可编程控制器的模拟量PID控制功能已经广泛应用于轻工、化工、机械、冶金、电力、建材等行业。

（4）数据处理。现代的可编程控制器具有数学运算（包括四则运算、矩阵运算、函数运算、字逻辑运算，以及求反、循环、移位、浮点数运算）、数据传送、转换、排序和查表、位操作等功能，可以完成数据的采集、分析及处理。这些数据可以与储存在存储器中的参考值进行比较，完成一定的控制操作，也可以利用通信功能传送到别的智能装置，或将它们打印制表。数据处理一般用于大型控制系统，如无人控制的柔性制造系统；也可用于过程控制系统，如造纸、冶金、食品工业中的一些大型控制系统。

（5）通信联网。可编程控制器的通信包括主机与远程I/O之间的通信、多台可编程控制器之间的通信、可编程控制器和其他智能控制设备（如计算机、变频器、数控装置）之间的通信。可编程控制器与其他智能控制设备一起，可以组成“集中管理、分散控制”的分布式控制系统，以满足工厂自动化系统发展的需要。各可编程控制器或远程I/O按功能各自放置在生产现场分散控制，然后采用网络连接构成集中管理信息的分布式网络系统。