PLC控制系統(tǒng)在工業(yè)自動(dòng)化中意味著什么？

PLC(可編程邏輯控制器)是20世紀(jì)60年代以來發(fā)展迅速、應(yīng)用廣泛的工業(yè)控制設(shè)備。它是現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化三大支柱之一。它利用可編程存儲(chǔ)器存儲(chǔ)用戶指令，通過數(shù)字或模擬輸入/輸出，完成一定的邏輯、順序、定時(shí)、計(jì)數(shù)、運(yùn)算和某些確定的功能，來控制各種類型的機(jī)械設(shè)備或生產(chǎn)過程。

現(xiàn)在的PLC吸收了微電子和計(jì)算機(jī)技術(shù)的新成果，從單機(jī)自動(dòng)化到整條生產(chǎn)線的自動(dòng)化，甚至全廠自動(dòng)化。從柔性制造系統(tǒng)、工業(yè)機(jī)器人到大型分布式控制系統(tǒng)，PLC都扮演著重要的角色。

隨著分布式控制系統(tǒng)(簡稱DCS)的出現(xiàn),“組態(tài)”的概念開始被廣大生產(chǎn)過程自動(dòng)化技術(shù)人員所認(rèn)識。在工業(yè)控制技術(shù)不斷發(fā)展和應(yīng)用的過程中，PC機(jī)(包括工業(yè)控制計(jì)算機(jī))相對于以前的專用系統(tǒng)的優(yōu)勢日益明顯。這些優(yōu)勢主要體現(xiàn)在:PC技術(shù)保持了較快的發(fā)展速度，各種相關(guān)技術(shù)趨于成熟；PC構(gòu)建的工控系統(tǒng)擁有成本相對較低；PC的軟件資源和硬件資源豐富，軟件之間的互操作性強(qiáng)；基于PC的控制系統(tǒng)易于學(xué)習(xí)和使用，并且很容易獲得技術(shù)支持。在PC技術(shù)向工業(yè)控制領(lǐng)域的滲透中，組態(tài)軟件占據(jù)著非常特殊和重要的地位。

PLC控制系統(tǒng)的理論與研究

1、PLC對社會(huì)的作用和影響

近10年來，我國PLC的研究、生產(chǎn)和應(yīng)用也發(fā)展迅速。特別是在應(yīng)用上，在引進(jìn)一些成套設(shè)備的同時(shí)，也引進(jìn)了很多PLC。比如上海寶鋼項(xiàng)目一期用了250臺，二期用了108臺。例如，天津化纖廠、秦川電站、北京吉普生產(chǎn)線、Xi安彩電和冰箱生產(chǎn)線等。全部采用PLC控制�？傊�，PLC在我國的應(yīng)用取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

(1)什么是PLC？

20世紀(jì)70年代末，隨著微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，可編程邏輯控制器具備了更多的計(jì)算機(jī)功能。它不僅用邏輯編程代替了硬連線邏輯，還增加了運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳輸和處理等功能。真正成為一種電子計(jì)算機(jī)工業(yè)控制器件，并實(shí)現(xiàn)了小型化和超小型化。這種采用微型計(jì)算機(jī)技術(shù)的工業(yè)控制裝置，其功能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了邏輯控制和順序控制的范圍，因此被稱為可編程控制器，簡稱PC。但由于PC容易與個(gè)人電腦混淆，人們還是習(xí)慣用PLC作為可編程控制器的簡稱。

(2)PLC的組成？

PLC采用典型的計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)，主要由CPU、RAM、ROM和專門設(shè)計(jì)的輸入輸出接口電路組成。

(3)PLC的工作原理？

雖然PLC具有微機(jī)的許多特點(diǎn)，但其工作方式與微機(jī)有很大不同。一般來說，微型計(jì)算機(jī)是通過等待命令來工作的。比如常見的鍵盤掃描模式或者I/O掃描模式，如果按下了某個(gè)鍵或者采取了I/O動(dòng)作，就會(huì)調(diào)用相應(yīng)的子程序，如果沒有按下任何鍵，就會(huì)繼續(xù)掃描。PLC采用循環(huán)掃描方式，用戶程序按順序存儲(chǔ)。CPU從第一條指令開始執(zhí)行程序，遇到終止符后返回第一條。就這樣一直持續(xù)下去。這種工作方式在系統(tǒng)軟件的控制下，依次掃描輸入點(diǎn)的狀態(tài)，根據(jù)用戶程序進(jìn)行運(yùn)算處理，然后依次向輸出點(diǎn)發(fā)出相應(yīng)的控制信號。