青岛plc培训学校告诉你Plc基础知识与行业应用

可编程控制器在工业控制领域的应用以及PLC在应用过程中，要保证正常运行应该注意的一系列问题。（）

一、简述

多年来，可编程控制器（以下简称PLC）从其产生到现在，实现了接线逻辑到存储逻辑的飞跃；其功能从弱到强，实现了逻辑控制到数字控制的进步；其应用领域从小到大，实现了单体设备简单控制到胜任运动控制、过程控制及集散控制等各种任务的跨越。今天的PLC在处理模拟量、数字运算、人机接口和网络的各方面能力都已大幅提高，成为工业控制领域的主流控制设备，在各行各业发挥着越来越大的作用。

二、PLC的应用领域

目前，PLC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、环保及文化娱乐等各个行业，使用情况主要分为如下几类：

1．开关量逻辑控制

取代传统的继电器电路，实现逻辑控制、顺序控制，既可用于单台设备的控制，也可用于多机群控及自动化流水线。如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。

2．工业过程控制

在工业生产过程当中，存在一些如温度、压力、流量、液位和速度等连续变化的量（即模拟量），PLC采用相应的A/D和D/A转换模块及各种各样的控制算法程序来处理模拟量，完成闭环控制。PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的一种调节方法。过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。

3．运动控制

PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。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，广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。

4．数据处理

PLC具有数学运算（含矩阵运算、函数运算、逻辑运算）、数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能，可以完成数据的采集、分析及处理。数据处理一般用于如造纸、冶金、食品工业中的一些大型控制系统。

5．通信及联网

PLC通信含PLC间的通信及PLC与其它智能设备间的通信。随着工厂自动化网络的发展，现在的PLC都具有通信接口，通信非常方便。

三、PLC的应用特点

(1)可靠性高、抗干扰能力强各PLC的生产厂商在硬件和软件方面采取了多种措施，使PLC除了本身具有较强的自诊断能力，能及时给出出错信息，停止运行等待修复外，还使PLC具有了很强的抗干扰能力。

1)硬件方面。主要模块均采用大规模或超大规模集成电路，大量开关动作由无触点的电子存储器完成，I/O系统设计有完善的通道保护和信号调理电路。

①屏蔽：对电源变压器、CPU、编程器等主要部件，采用导电、导磁良好的材料进行屏蔽，以防外界干扰。

②滤波：对供电系统及信号输入电路采用多种形式的滤波，如LC或Ⅱ形滤波网络，以消除或抑制高频干扰，也削弱了各模块之间的相互影响。

③电源调整与保护：对微处理器这个核心部件所需的+5V电源，采用多级滤波，并用集成电压调整器进行调整，以适应交流电网的波动和过电压、欠电压的影响。

④隔离：在微处理器与I/O电路之间，采用光电隔离措施，有效地隔离I/O接口与CPU之间电的联系，减少故障和误动作；各I/O口之间亦彼此隔离。

⑤采用模块式结构：这种结构有助于在故障情况下短时修复。一旦查出某一模块出现故障，能迅速更换，使系统恢复正常工作；同时也有助于快速查找故障原因。

2)软件方面。PLC在软件上具有极强的自检及保护功能。

①故障检测：软件定期地检测外界环境，如掉电、欠电压、电池电压过低及强干扰信号等，以便及时进行处理。

②信息保护与恢复：当偶发性故障条件出现时，不破坏PLC内部的信息。一旦故障条件消失，就可恢复正常，继续原来的程序工作。所以，PLC在检测到故障条件时，立即把当前状态存入存储器，软件配合对存储器进行封闭，禁止对存储器的任何操作，以防存储信息被冲掉。

③设置警戒时钟看门狗(WDT)：如果程序循环执行时间超过了WDT规定的时间，预示程序进入死循环，立即报警。

④加强对程序的检查和校验：一旦程序有错，立即报警，并停止执行。

⑤对程序及动态数据进行电池后备：停电后，利用后备电池供电，有关状态及信息都不会丢失。

PLC的出厂试验项目中，有一项就是抗干扰试验。它要求能承受幅值为1000V，上升时间1ns，脉冲宽度为1μs的干扰脉冲。一般，平均故障间隔时间可达几十万到上千万小时；制成系统亦可达4～5万小时，甚至更长时间。

(2)功能强、应用面广现代PLC不仅有逻辑运算、定时、计数、顺序控制等功能，还具有数字量和模拟量的输入输出、功率驱动、通信、人机对话、自检、记录显示等功能。既可控制一台生产机械、一条生产线，又可控制一个生产过程。

(3)使用方便、适应性强 PLC品种齐全的各种硬件装置，可以组成能满足各种要求的控制系统，用户不必自己再设计和制作硬件装置。用户在硬件确定以后，在生产工艺流程改变或生产设备更新的情况下，不必改变PLC的硬件设备，只需改变程序就可以满足要求。（）

因此，PLC除应用于单机控制外，在工厂自动化中也被大量采用。

(4)编程方便易学目前，大多数PLC仍采用继电一接触器控制形式的“梯形图编程方式”。既继承了传统控制电路的清晰直观，又考虑到大多数工厂企业电气技术人员的读图习惯及编程水平，所以非常容易接受和掌握。梯形图语言的编程元件的符号和表达方式与继电一接触器控制电路原理图相当接近，通过阅读PLC的用户手册或短期培训，电气技术人员和技术工人很快就能学会用梯形图编制控制程序。PLC同时还提供了功能图、语句表等编程语言。

(5)系统设计、安装、调试工作量少由于PLC采用了软件来取代继电一接触器控制系统中大量的中间继电器、时间继电器、计数器等器件，控制柜的设计安装接线工作量大为减少。同时，PLC的用户程序可以在实验室模拟调试，更减少了现场的调试工作量。

(6)维修方便由于PLC具有很强的白检功能，且结构模块化，所以维修极为方便。

(7)体积小、重量轻、能耗低对于复杂的控制系统，使用PLC后，可以减少大量的中间继电器和时间继电器，小型的PLC体积仅相当于几个继电器的大小，因此可将控制柜的体积大大减小；PLC的配线比继电一接触器控制系统少得多，可省下大量的配线和附件，减少大量的安装接线工时，从而节省大量的费用。

更多资讯请咨询青岛惠普培训学校，网址：