PLC的應用領域及發展趨勢
產業觀察
作者:高科
摘 要 隨著微處理器、計算機和數字通信技術的飛速發展,計算機控製已擴展了幾乎所有的控製領域。PLC是一種在傳統的繼電器控製係統的基礎上,與3C技術相結合而不斷發展完善起來的新型自動控製裝置,具有編程簡單、使用方便、通用性強、可靠性高、體積小、易於維護等優點。
關鍵詞 PLC 過程控製 繼電器控製係統
中圖分類號:TM58 文獻標識碼:A
1 PLC的應用領域
目前,PLC在國內外已廣泛應用與鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機械製造、汽車、輕紡、交通運輸、環保等各行各業。隨著其性能價格比的不斷提高,其應用範圍正不斷擴大,其用途大致有以下幾個方麵。
(1)開關量邏輯控製。這是PLC最基本、最廣泛的應用領域。具有“與”、 “或”、 “非”等邏輯指令,可以實現觸點和電路的串、並聯,代替繼電器進行組合邏輯控製、定時控製與順序邏輯控製。開關量邏輯控製可以用於單台設備,也可以用於自動化生產線,其應用領域已遍及各行各業。
(2)運動控製。PLC使用專用的指令或運動控製模塊,對直線運動或圓周運動進行控製,可實現單軸、雙軸、三軸和多軸位置控製,使運動控製與順序控製功能有機地結合在一起。PLC的運動控製功能廣泛地用於各種機械,如金屬切削機床、金屬成形機械、裝配機械、機器人、電梯等場合。
(3)過程控製。過程控製是指溫度、壓力、流量等連續變化的模擬量的閉環控製。PLC通過模擬量I/O模塊,實現模擬量和數字量之間的A/D和D/A轉換,並對模擬量實行閉環PID控製。現代的PLC一般都有PID閉環控製功能,其PID閉環控製功能已經廣泛地應用於塑料擠壓成型機、加熱爐、熱處理爐、鍋爐等設備,以及輕工、化工、機械、冶金、電力、建材等行業。
(4)數據處理。現代的PLC具有數學運算、數據傳輸、轉換、排序和查表、位操作等功能,可以完成數據的采集、分析和處理。這些數據可以與存儲在存儲器中的參考值比較,也可以用通信功能傳送到別的智能裝置,或者將它們打印製表。
(5)通信聯網。PLC的通信包括主機與遠程I/O之間的通信、多台PLC之間的通信、PLC與其他智能控製設備之間的通信。PLC與其他智能控製設備一起,可以組成“分散控製、集中管理”的分布控製係統,以滿足工廠自動化係統發展的需要。
2 PLC的發展過程
PLC的發展與計算機技術、微電子技術、自動控製技術、數字通信技術、網絡技術等密切相關。這些高新技術的發展推動了PLC的發展,而PLC的發展又對這些高新技術提出了更高的要求,促進了它們的發展。雖然PLC的應用時間不長,但是隨著微處理器的出現,大規模和超大規模集成電路技術的迅速發展和數字通信技術的不斷進步,PLC也取得了迅速的發展。