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2023年3月17日

可编程控制器应用,可编程控制器

可编程控制器应用,可编程控制器

可编程控制器应用
目前可编程控制器已广泛应用于交通运输、食品工业、木材加工、采矿、冶金、化工、石油、环保（污水处理）、市政（供水、供热）、电力、水泥生产、机械制造、汽车制造、造纸、纺织、娱乐等各行各业。
可编程控制器是可编程序控制器（Programmable CONtroller）的简称,通常缩写为PC。但它不是个人计算机的PC（Personal Computer）。也不仅是（但包括）早期的可编程逻辑控制器PLC（Programmable Logic Controller）、可编程顺序控制器PSC（Programmable Sequenec Controller）及可编程矩阵控制器PMC（Programmable Matrix Controller）。　　可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计的。它采用可编程序的存储器,用来在其内部执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作指令,并通过数字式、模拟式的输入或输出,控制各类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关设备,都应按照易于与工业控制形成一个整体,易于扩充其功能的原则来设计。
可编程控制器,可编程控制器特点
可编程控制器实际上是面向用户需要,适宜安装在工作现场的、为进行生产控制所设计的专用计算机。因而它和计算机有基本类似的结构,但按其作用它有自己的特点：
（1）编程简单,使用面向控制操作的控制逻辑语言。比如,梯形图、顺序功能流程图。生产现场的工人易于掌握和使用它,便于普及和应用。
（2）可靠性高,抗干扰能力强,适于在恶劣的生产环境下运行。它完全不需要一般计算机所要求的环境。因为它采用了很多硬件措施（屏蔽、滤波、隔离等）和软件措施（故障的检测与处理、信息的保护与恢复等）,以提高可靠性,适应生产现场的要求。
（3）系统采用了分散的模块化结构。这不但使之可针对各类不同控制需要进行组合,便于扩展；也易于检查故障和维修更换,从而大大提高了效率。目前较高档的PC还配有各类智能化模板,如：模拟量I/O模板,PID过程控制模板,I/O通讯模板,视觉输入、伺服及编码等专用模板等等,大大提高了PC的功能与适应性。
（4）由于PC采用了大规模集成电路技术和微处理器技术,故可将其设计得紧凑、坚固、小体积,再加上它的可靠性,PC易于装入机械设备内部,实现机电一体化。
（5）相对于继电器逻辑控制而言,PC可节省大量继电器,故降低了成本且提高了可靠性,而且用程序来执行控制功能,使其灵活易于修改。这一切都大大提高了其性能价格比。
（6）目前中、高档PC均具有极强的联网通讯能力。通过简单的组合可连成工业局域网,在网络间通讯。并可通过网络连接主控级的计算机,实现计算机集成制造系统对全厂的自动化生产和管理都能进行控制。
如果从PC具体的控制对象和类型来看,它有如下几个方面的特点：
（1）用于顺序逻辑控制
这是早期PC与现代PC都具备的基本控制类型。如：电站设备的自动起停、石油化工各种阀门的自动关闭、机床电气控制、高炉上料、货物存取（仓库、停车场）、电梯控制等各种单机、多机群、自动生产线的控制等。
（2）用于闭环过程控制
现代的中高档PC都具有PID控制功能,可监控多个回路进行PID调节控制,能对温度、流量、位置、速度等进行闭环过程控制,如：锅炉、冷冻、反应堆、自动电焊机等等。
（3）用于机械加工的数字控制和机器人的控制
PC能和机械加工中的数控机床与加工中心结合进行数值控制。PC也用于对自动化生产网络中的机器人进行控制,如自动加工生产线或自动焊接线上的机器人的多维机械动作的控制。
（4）用于组成多级分布式控制系统
PC是组成多级分布式控制系统的底层车间生产级的基本设备。可和其它各级通过工业局域网通讯,以实现全厂自动化生产网络的计算机集成制造系统的生产方式。目前各大PC生产厂家都分别建立了自己的多级分布式控制系统。据说,美国一些大的PC厂家：A--B公司、GE公司、GOULD公司等,和美国一些大的计算机厂家：IBM公司、DEC公司、HP公司、MOTOROLA公司等已表示同意遵守美国GM公司提出的"制造自动化通信协议（MAP）"。显然这为实现异机通讯,实现计算机集成制造系统（CIMS）的规范化创造了条件。
可编程控制器的产生和发展
1969年,美国数字设备公司（DEC）根据对生产过程进行控制的需要,研制出了第一台可编程控制器,并在美国通用汽车公司（GM）的汽车自动装配线上试用成功。尽管当时的可编程控制器功能有限、体积庞大,但它标志着这门新技术的产生和迅速发展的开始。
早期的可编程控制器虽然采用了计算机技术的优点和设计思想,并注重了面向用户、用于控制和适合工业现场的特点,但限于当时的技术发展水平,其功能很有限,器件多、线路复杂且体积大,名称也不统一。
随着网络技术的发展,现代可编程控制器对网络功能的要求更强,一般都有现场总线功能、互连网接入功能等,EASY嵌入式PLC采用CAN bus现场总线技术并支持专用的嵌入式Web服务器。