PLC在自動(dòng)化控制系統中的作用分享

在工業(yè)自動(dòng)化系統中，PLC可以說(shuō)是扮演了重要的角色，但是你知道，PLC都起到哪些作用嗎？發(fā)揮了怎樣的角色呢？下面，成都興百川科技為大家分享關(guān)于PLC的相關(guān)作用。
1、用于開(kāi)關(guān)量控制
PLC控制開(kāi)關(guān)量的能力是很強的。所控制的入出點(diǎn)數，少的十幾點(diǎn)、幾十點(diǎn)，多的可到幾百、幾千，甚至幾萬(wàn)點(diǎn)，由于它能聯(lián)網(wǎng)，點(diǎn)數幾乎不受限制，不管多少點(diǎn)都能控制，所控制的邏輯問(wèn)題可以是多種多樣的：組合的、時(shí)序的、即時(shí)的、延時(shí)的、不需計數的、需要計數的、固定順序的、隨機工作的等等，都可進(jìn)行。
PLC的硬件結構是可變的，軟件程序是可編的，用于控制時(shí)，非常靈活。需要時(shí)可編寫(xiě)多套或多組程序，依需要調用。它很適應于工業(yè)現場(chǎng)多工況、多狀態(tài)變換的需要。
用PLC進(jìn)行開(kāi)關(guān)量控制的場(chǎng)景還是很多：冶金、機械、輕工、化工、紡織等等，幾乎工業(yè)行業(yè)都需要用到它。目前，PLC首用的目標，也是別的控制器無(wú)法與其比擬的，就是它能方便并可行地用于開(kāi)關(guān)量的控制。

2、用于模擬量控制
模擬量，如電流、電壓、溫度、壓力等等，它的大小是連續變化的。工業(yè)生產(chǎn)，特別是連續型生產(chǎn)過(guò)程，常要對這些物理量進(jìn)行控制。作為一種工業(yè)控制電子裝置，PLC若不能對這些量進(jìn)行控制，那是一大不足，為此各PLC廠(chǎng)家都在這方面進(jìn)行大量的開(kāi)發(fā)。目前，不僅大型、中型機可以進(jìn)行模擬量控制，就是小型機，也能進(jìn)行這樣的控制。PLC進(jìn)行模擬量控制，要配置有模擬量與數字量相互轉換的A/D、D/A單元。它也是I/O單元，不過(guò)是特殊的I/O單元。A/D單元是把外電路的模擬量，轉換成數字量，然后送入PLC；D/A單元，是把PLC的數字量轉換成模擬量，再送給外電路。作為一種特殊的I/O單元，它仍具有I/O電路抗干擾、內外電路隔離、與輸入輸出繼電器(或內部繼電器，它也是PLC工作內存的一個(gè)區，可讀寫(xiě))交換信息等等特點(diǎn)。
PLC進(jìn)行模擬量控制，還有A/D、D/A組合在一起的單元，并可用PID或模糊控制算法實(shí)現控制，可得到很高的控制質(zhì)量。用PLC進(jìn)行模擬量控制的好處是，在進(jìn)行模擬量控制的同時(shí)，開(kāi)關(guān)量也可控制。這個(gè)優(yōu)點(diǎn)是別的控制器所不具備的，或控制的實(shí)現不如PLC方便。當然，若純?yōu)槟M量的系統，用PLC可能在性能價(jià)格比上不如用調節器。
3、用于運動(dòng)控制
實(shí)際的物理量，除了開(kāi)關(guān)量、模擬量，還有運動(dòng)控制。如機床部件的位移，常以數字量表示。運動(dòng)控制有效的辦法是NC，即數字控制技術(shù)。這是50年代誕生于美國的基于計算機的控制技術(shù)。當今已很普及，并也很完善。目前，某些國家的金屬切削機床，數控化的比率已超過(guò)40%～80%，有的甚至更高。PLC也是基于計算機的技術(shù)，并日益完善。PLC可接收計數脈沖，頻率可高達幾k到幾十k赫茲，可用多種方式接收這脈沖，還可多路接收。有的PLC還有脈沖輸出功能，脈沖頻率也可達幾十k，有了這兩種功能，加上PLC有數據處理及運算能力，若再配備相應的傳感器(如旋轉編碼器)或脈沖伺服裝置，則完全可以依NC的原理實(shí)現種種控制。高、中檔的PLC，還開(kāi)發(fā)有NC單元，或運動(dòng)單元，可實(shí)現點(diǎn)位控制。運動(dòng)單元還可實(shí)現曲線(xiàn)插補，可控制曲線(xiàn)運動(dòng)。所以，若PLC配置了這種單元，則完全可以用NC的辦法，進(jìn)行數字量的控制。新開(kāi)發(fā)的運動(dòng)單元，甚至還發(fā)行了NC技術(shù)的編程語(yǔ)言，為更好地用PLC進(jìn)行數字控制提供了方便。
4、用于數據采集
隨著(zhù)PLC技術(shù)的發(fā)展，其數據存儲區越來(lái)越大。如德維森公司的PLC，其數據存儲區(DM區)可達到9999個(gè)字。這樣龐大的數據存儲區，可以存儲大量數據。數據采集可以用計數器，累計記錄采集到的脈沖數，并定時(shí)地轉存到DM區中去。數據采集也可用A/D單元，當模擬量轉換成數字量后，再定時(shí)地轉存到DM區中去。PLC還可配置上小型打印機，定期把DM區的數據打出來(lái)。
PLC也可與計算機通訊，由計算機把DM區的數據讀出，并由計算機再對這些數據作處理。這時(shí)，PLC即成為計算機的數據終端。
電力用戶(hù)曾使用PLC，用以實(shí)時(shí)記錄用戶(hù)用電情況，以實(shí)現不同用電時(shí)間、不同計價(jià)的收費辦法，鼓勵用戶(hù)在用電低谷時(shí)多用電，達到合理用電與節約用電的目的。

5、用于信號監控
PLC自檢信號很多，內部器件也很多，多數使用者未充分發(fā)揮其作用。其實(shí)，可利用它進(jìn)行PLC自身工作的監控，或對控制對象進(jìn)行監控。對一個(gè)復雜的控制系統，特別是自動(dòng)控制系統，監控以至進(jìn)一步能自診斷是非常必要的，它可減少系統的故障，出了故障也好查找，可提高累計平均無(wú)故障運行時(shí)間，降低故障修復時(shí)間，提高系統的可靠性。
6、用于聯(lián)網(wǎng)、通訊
PLC聯(lián)網(wǎng)、通訊能力很強，不斷有新的聯(lián)網(wǎng)的結構推出。PLC可與個(gè)人計算機相連接進(jìn)行通訊，可用計算機參與編程及對PLC進(jìn)行控制的管理，使PLC用起來(lái)更方便。為了充分發(fā)揮計算機的作用，可實(shí)行一臺計算機控制與管理多臺PLC，多的可達32臺。也可一臺PLC與兩臺或更多的計算機通訊，交換信息，以實(shí)現多的對PLC控制系統的監控。PLC與PLC也可通訊，可一對一PLC通訊，可幾個(gè)PLC通訊，可多到幾十、幾百。
PLC與智能儀表、智能執行裝置(如變頻器)，也可聯(lián)網(wǎng)通訊，交換數據，相互操作?？陕?lián)接成遠程控制系統，系統范圍面可大到10公里或更大?？山M成局部網(wǎng)，不僅PLC，而且計算機、各種智能裝置也都可進(jìn)網(wǎng)?？捎每偩€(xiàn)網(wǎng)，也可用環(huán)形網(wǎng)。網(wǎng)還可套網(wǎng)。網(wǎng)與網(wǎng)還可橋接。聯(lián)網(wǎng)可把成千上萬(wàn)的PLC、計算機、智能裝置組織在一個(gè)網(wǎng)中。網(wǎng)間的結點(diǎn)可直接或間接地通訊、交換信息。
 以上幾點(diǎn)應用是著(zhù)重從質(zhì)上講的。從量上講，PLC有大、有小。所以它的控制范圍也可大、可小。小的只控制一個(gè)設備，甚至一個(gè)部件，一個(gè)站點(diǎn)；大的可控制多臺設備，一條生產(chǎn)線(xiàn)，以至于整個(gè)工廠(chǎng)?？梢哉f(shuō)工業(yè)控制的大小場(chǎng)合，都離不開(kāi)PLC。
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