SAFT 189

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可編程控制器---棍

近年來，隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展，以微處理機(jī)為核心組成的可編程控制器得到了迅速的發(fā)展，在電動機(jī)的運(yùn)行控制、電磁閥的開閉、產(chǎn)品的計數(shù)、溫度壓力等的設(shè)定和控制等方面，可編程控制器正發(fā)揮著越來越大的作用。

可編程控制器（Programmable Logical Controller）簡稱為PC或PLC，是60年代末發(fā)明的工業(yè)控制器件。日本電氣控制學(xué)會曾對可編程控制器作了一個定義：可編程控制器是將邏輯運(yùn)算，順序控制，時序和計數(shù)以及算術(shù)運(yùn)算等控制程序，用一串指令的形式存放到存儲器中，然后根據(jù)存儲的控制內(nèi)容，經(jīng)過模擬，數(shù)字等輸入輸出部件，對生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)過程進(jìn)行控制的裝置。

PLC是基于計算機(jī)技術(shù)和自動控制理論發(fā)展而來的，它既不同于普通的計算機(jī)，又不同于一般的計算機(jī)控制系統(tǒng)，作為一種特殊形式的計算機(jī)控制裝置，它在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，硬件組成，軟件結(jié)構(gòu)以及I/O通道，用戶界面諸多方面都有其特殊性。

從原理上說，可編程控制器和計算機(jī)是*的，為了和工業(yè)控制相適應(yīng)，PLC采用掃描原理來工作，也就是對整個程序進(jìn)行一遍又一遍的掃描，直到停機(jī)為止。之所以采用這樣的工作方式，是因為PLC是由繼電器控制發(fā)展而來的，而CPU的掃描用戶程序的時間遠(yuǎn)遠(yuǎn)短于繼電器的動作時間，只要采用循環(huán)掃描的辦法就可以解決其中的矛盾。循環(huán)掃描的工作方式是PLC區(qū)別于普通的計算機(jī)控制系統(tǒng)的一個重要方面。

雖然各種PLC的組成各不相同，但是在結(jié)構(gòu)上是基本相同的，一般由CPU、存儲器、輸入輸出設(shè)備（I/O）和其他可選部件組成。其他的可選部件包括編程器，外存儲器，模擬I/O盤，通信接口，擴(kuò)展接口等。CPU是PLC的核心，它用于輸入各種指令，完成預(yù)定的任務(wù)，起到了大腦的作用，自整定、預(yù)測控制和模糊控制等*的控制算法也已經(jīng)在CPU中得到了應(yīng)用；存儲器包括隨機(jī)存儲器RAM和只讀存儲器ROM，通常將程序以及所有的固定參數(shù)固化在ROM中，RAM則為程序運(yùn)行提供了存儲實時數(shù)據(jù)與計算中間變量的空間；輸入輸出系統(tǒng)（I/O）使過程狀態(tài)和參數(shù)輸入到PLC的通道以及實時控制信號輸出的通道，這些通道可以有模擬量輸入、模擬量輸出、開關(guān)量輸入、開關(guān)量輸出、脈沖量輸入等，使PLC的應(yīng)用十分廣泛。

早期的PLC主要用于順序控制上。所謂順序控制，就是按照工藝流程的順序，在控制信號的作用下，使得生產(chǎn)過程的各個執(zhí)行機(jī)構(gòu)自動地按照順序動作。PLC的應(yīng)用大大促進(jìn)了流水線技術(shù)的發(fā)展。

今天的PLC已經(jīng)開始用于閉環(huán)控制，不僅如此，隨著其擴(kuò)展能力和通信能力的發(fā)展，它也越來越多地應(yīng)用到了復(fù)雜的分布式控制系統(tǒng)中。PLC自1969年問世以來，它按照成熟而又有效的繼電器控制概念和設(shè)計思想，不斷利用新科技，新器件，尤其和現(xiàn)在飛速發(fā)展的計算機(jī)技術(shù)相，逐步形成一門較為獨立的新興技術(shù)和具有特色的各種系列產(chǎn)品，同時也逐步發(fā)展成為一類解決自動化問題的有效而且便捷的方式。PLC自身具有的完善的功能，模塊化的結(jié)構(gòu)，以及開發(fā)容易、操作方便、性能穩(wěn)定、可靠性高的特點和較高的性價比，使其在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用前景越發(fā)看好，而且隨著集成電路的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)時代的到來，PLC必將能夠有更大的用武之地。

現(xiàn)在的主要的PLC的廠商都集中在日本和美國等發(fā)達(dá)國家，國內(nèi)生產(chǎn)和制造PLC的工藝技術(shù)都還落后于這些國家。作為實現(xiàn)工業(yè)自動化的*的部分，大力發(fā)展PLC對于我國來講是很重要的，也有深遠(yuǎn)的意義

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