1.2 PLC的特點及其在工業(yè)現(xiàn)場的應用

PLC之所以在工業(yè)控制中受到廣泛青睞，與其鮮明的技術特點有關，本節(jié)將主要介紹PLC的特點及其在工業(yè)現(xiàn)場的應用情況。

1.PLC的特點

1）可靠性高，抗干擾性強 PLC用程序代替繼電器和計時器，最大限度地減少了機械觸點和硬件連線的數(shù)量，降低了硬件故障發(fā)生率。目前，PLC都以大規(guī)模集成電路技術為基礎，采用先進的生產(chǎn)工藝進行制造，內(nèi)部結構設計和電路設計充分考慮了抗干擾性能。另外，PLC自身帶有硬件故障自我檢測功能，也允許用戶加入自己的故障診斷程序。而且在外圍電路設計方面，PLC所有的I/O接口電路均進行了光電隔離，并采用各種濾波和屏蔽措施，有效克服了電氣和輻射等干擾對系統(tǒng)性能的影響。上述因素使PLC的可靠性和抗干擾性得到了保障。

2）模塊化設計，靈活性強，功能豐富 目前，大多數(shù)PLC均采用模塊化結構設計，各模塊（如I/O模塊和電源模塊等）由機架和電纜連接起來構成系統(tǒng)，不但大量節(jié)約了PLC系統(tǒng)安裝、調(diào)試和維護的時間和成本，而且用戶可以根據(jù)需求對系統(tǒng)功能和規(guī)模進行組合、調(diào)配，增強了系統(tǒng)設計的靈活性。另外，PLC廠商生產(chǎn)了大量先進的PLC模塊，如電源模塊、存儲擴展模塊、開關量模塊、模擬量模塊、溫度模塊、位置控制模塊和通信模塊等，使得PLC系統(tǒng)功能更加豐富。

3）編程簡單、方便梯形圖是PLC程序設計中使用最多的一種編程語言，它的電路符號和表達方式類似于繼電器控制線路圖，很容易被熟悉繼電氣控制的工程技術人員掌握。

梯形圖編程技術誕生于20世紀70年代，這項技術對PLC在工業(yè)界的推廣和快速發(fā)展起到了至關重要的推動作用，可以說沒有梯形圖就沒有PLC的今天。

4）體積小，功耗低，性價比高PLC用程序代替繼電器和計時器的功能，大量降低了繼電器和定時器的使用量，不但大大減小了PLC控制系統(tǒng)的體積，而且大大降低了能耗和設備成本，使整個系統(tǒng)的性價比得到大幅提高。

2.PLC在工業(yè)現(xiàn)場的應用

PLC廣泛應用于工業(yè)控制的各個領域，如電動機控制、車床控制、電梯控制、交通信號燈控制、供電系統(tǒng)控制等。按PLC具體功能，其應用可分為以下幾種。

1）邏輯控制PLC利用其“與”、“或”、“非”等邏輯運算功能，取代傳統(tǒng)的繼電器，實現(xiàn)順序邏輯控制、組合邏輯控制和定時控制。這種邏輯控制可以實現(xiàn)生產(chǎn)過程控制、電梯控制和交通信號燈控制等。

2）運動控制PLC可以控制步進電動機、伺服電動機或車床等機械進行圓周運動或直線運動。當這種控制為閉環(huán)時，可以實現(xiàn)對機械運動速度、位置或加速度等的精密控制。PLC的運動控制功能常用于步進電動機和伺服電動機的速度控制、電梯位置控制及精密車床控制中。

3）通信聯(lián)網(wǎng) PLC的通信模塊支持其與其他PLC、個人計算機及設備間的遠程通信和信息交換，從而形成PLC、其他計算機系統(tǒng)和被控對象之間的通信網(wǎng)絡，進而實現(xiàn)分散集中的遠程PLC控制系統(tǒng)。