PLC分类：了解不同种类的PLC

1.按照I／O点数和程序容量分类

输入／输出（I／O）单元是PLC与被控对象间传递输入／输出信号的接口部件。输入部件是开关、按钮、传感器等，输出部件是电磁阀、接触器、继电器。

为了适应不同工业生产过程的应用要求，可编程序控制器能够处理的输入信号数量是不一样的。一般将一路信号称作一个点，将输入点和输出点数的总和称为机器的点。按照点数的多少和程序容量，可将PLC分为超小（微）、小、中、大、超大等几种类型。

（1）小型机

小型PLC的I／O点数在256点以下，存储容量为2K步（1K＝1024，存储一个1或0的二进制码称为一位，一个字为16位），具有逻辑控制、定时、计数等功能，目前的小型PLC产品也具有算术运算、数据通信和模拟量处理功能。有的PLC用“步”来衡量，一步占用一个地址单元，它表示PLC能存放多少用户程序。

（2）中型机

中型PLC的I／O点数在256～2048点之间，存储容量为2～8K步，具有逻辑运算、算术运算、数据传送、中断、数据通信、模拟量处理等功能，用于多种开关量、多通道模拟量或数字量与模拟量混合控制的复杂控制系统。

（3）大型机

大型PLC的I／O点数在2048点以上，存储容量达8K步以上，具有逻辑运算、算术运算、模拟量处理、联网通信、监视记录、打印等功能，有中断、智能控制、远程控制能力，可完成大规模的过程控制，也可构成分布式控制网络，完成整个工厂的网络化自动控制。

2.按照硬件结构分类

根据PLC的外形和硬件安装结构的特点，可将PLC分为整体式、模块式和混合式三种。

（1）整体式结构

整体式（箱体式）结构是将PLC的电源、中央处理器、输入／输出部件装在一个箱体内，通常称为基本单元。还包括整体的各个部分组成、工作方式开关、模拟电位器、I／O扩展接口、工作状态指示和用户程序存储卡、I／O接线端子排及指示灯等。主机箱体外部的RS－485通信接口，用以连接编程器（手持式或PC）、文本／图形显示器、PLC网络等外部设备。整体结构紧凑、体积小、重量轻、价格低，但主机的I／O点数固定，使用不灵活。一般小型PLC多采用这种结构，如三菱公司的FX0N、FX1S、FX2N系列，如图2-5所示。

整体式PLC一般还可配备特殊功能单元，如模拟量单元、位置控制单元等，使其功能得以扩展。

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图2-5 PLC整体式FX1S、FX2N系列

（2）模块式结构

大、中型PLC和部分小型PLC为了扩展方便，常采用模块式结构，PLC由机架和模块两部分组成，模块安插在插座上，模块插座焊在机架总线连接板上，有不同槽数的机架供用户选用，各机架之间用接口模块和电缆相连。模块式结构又叫积木式结构。模块式结构的特点是把PLC的每个工作单元都制成独立的模块，如CPU模块、输入模块、输出模块、通信模块等。另外用一块带有插槽的母板（实质上就是计算机总线）把这些模块按控制系统需要选取后插到母板上，就构成了一个完整的PLC，如图2-6所示。模块式结构的PLC具有配置灵活、组装方便、扩展容易的优点，其缺点是结构较复杂、体积比较大、造价也较高。一般大、中型PLC都采用这种结构，如三菱Q系列PLC。

（3）混合式PLC

混合式结构将整体式结构和模块式结构的特点相结合。把某个系列的PLC工作单元的外形都制作成一致的外观尺寸，CPU、I／O口及电源也可做成独立的，不使用模块式PLC中的母板，采用电缆连接各个单元，在控制设备中安装时可以一层层地叠装，就成了混合式PLC。不但系统可以灵活配置，还可做得体积小巧。

图2-6 三菱系列PLC模块式结构

任意构成某种形式的叠装式PLC即混合式PLC，在PLC智能化发展后使用非常广泛。

3.按照PLC功能的强弱分类

按照PLC功能的强弱分为低档机、中档机、高档机三种。

低档PLC具有逻辑运算、定时、计数等基本功能。有的还增设了模拟量的处理、算术运算、数据传送等功能，可以实现逻辑、顺序、计时、计数等控制。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。

中档PLC除了具有低档机的功能外，还具有较强的模拟量输入／输出、算术运算、数据传送、通信联网等功能，可完成既有开关量又有模拟量的控制任务。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。

高档PLC除具有中档机的功能外，增设带符号算术运算、矩阵运算等功能，使其运算能力提高。高档机还具有模拟调节、联网通信、监视、记录和打印等功能，使PLC的功能更多更强，能进行远程控制和大规模过程控制，构成集散控制系统。