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可編程控制器的定義及特點

一、可編程控制器的定義
可編程控制器是在繼電器控制和計算機控制的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的，并逐漸發(fā)展成以微處理器為核心，把自動化技術(shù)、計算機技術(shù)、通信技術(shù)融為一體的新型工業(yè)自動控制裝置。目前已被廣泛地應(yīng)用于各種生產(chǎn)機械和生產(chǎn)過程的自動控制中。
可編程控制器出現(xiàn)以后，名稱很不一致。早期的可編程控制器在功能上只能進行邏輯控制，因此被稱為可編程邏輯控制器（Programmablee　Logic　Controller），簡稱PLC。
隨著技術(shù)的發(fā)展，國外一些廠家開始采用微處理器（Microprocesser，簡稱MPU）來作為可編程控制器的中央處理單元（Center　Processing　Unit，簡稱CPU），從而擴大了控制器的功能。它不僅可以進行邏輯控制，而且還可以對模擬量進行控制，因此美國電氣制造協(xié)會于1980年將它正式命名為可編程控制器（Programmable　Controller），簡稱PC。并給PC作了如下定義：“PC是一種數(shù)字式的電子裝置，它使用了可編程序的存儲器以存儲指令，能完成邏輯、順序、計時、計數(shù)和算術(shù)運算等功能，用以控制各種機械或生產(chǎn)過程�！�
國際電工委員會于1985年在其頒布的可編程控制器標(biāo)準(zhǔn)草案第二稿中，又給PC作了如下定義：“可編程控制器是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專為工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計。它采用可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并通過數(shù)字式、模擬式的輸入和輸出，控制各種機械或生產(chǎn)過程。”
近年來，PC計數(shù)發(fā)展很快，每年都推出不少新產(chǎn)品，其功能已超出上述定義范圍。
PC這一名稱在國外工業(yè)界已使用多年，但是近年來PC這個名字又成為個人計算機的專程，為了區(qū)別，現(xiàn)在也常把可編程控制器稱為PLC。
二、可編程控制器的特點
現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)時復(fù)雜多樣的，他們對控制的要求也各不相同。可編程控制器由于具有以下特點而深受工廠工程技術(shù)人員和工人的歡迎。
（1）可靠性高，抗干擾能力強。這往往是用戶選擇控制裝置的首要條件。PLC生產(chǎn)廠商在硬件和軟件上采取了一系列抗干擾措施，使它可以直接安裝于工業(yè)現(xiàn)場而穩(wěn)定可靠地工作。目前各生產(chǎn)廠商PLC，其平均無故障時間都大大出阿過了IEC規(guī)定的10萬小時。而且為了適應(yīng)特殊場合的需要，有的PLC生產(chǎn)廠商還采用了冗余設(shè)計和差異設(shè)計（如德國皮爾茲公司的PLC），進一步提高其可靠性。
（2）適應(yīng)性強，應(yīng)用靈活。由于PLC產(chǎn)品均成系列化生產(chǎn)，品種齊全，多數(shù)采用模塊化的硬件結(jié)構(gòu)，組合和擴展方便，用戶可根據(jù)自己的需要靈活選用，以滿足系統(tǒng)大小不同及功能繁簡各異的控制系統(tǒng)要求。
（3）編程方便，易于使用。PLC的編程可采用與繼電器電路極為相似的梯形圖語言，其直觀易懂，深受現(xiàn)場電氣技術(shù)人員的歡迎。近年來又發(fā)展了面向?qū)ο蟮捻樞蚩刂屏鞒虉D語言，也稱功能圖，使編程更簡單方便。
（4）控制系統(tǒng)設(shè)計、安裝、調(diào)試方便。PLC中含有大量的相當(dāng)于中間繼電器、時間繼電器、計數(shù)器等的“軟元件”。又用程序（軟接線）代替硬接線，安裝接線工作量少。設(shè)計人員只要有PLC就可進行控制系統(tǒng)設(shè)計并可在實驗室進行模擬調(diào)試。
（5）維修方便，維修工作量小。PLC有完善的自診斷、履歷情報存儲及監(jiān)視功能。PLC對于其內(nèi)部工作狀態(tài)、通信狀態(tài)、異常狀態(tài)和I/O點的狀態(tài)均有顯示。工作人員通過它可查找故障原因，便于迅速處理。
（6）功能完善。除基本的邏輯控制、定時、算術(shù)運算等功能外，配合特殊功能模塊還可以實現(xiàn)點位控制、PID運算、過程控制、數(shù)字控制等功能，為方便工廠管理又可與上位機通信，通過遠程模塊還可以控制遠程設(shè)備。

由于具有上述特點，使得PLC的應(yīng)用范圍極為廣泛，可以說只要有工廠，有控制要求，就會有PLC的應(yīng)用。