PLC特殊功能模块的分类

    随着技术的进一步发展，PLC的应用领域正在日益扩大，除传统的顺序控制以外，PLC正在向过程控制、位置控制等方向延伸与发展。现代工业控制给PLC提出了许多新的课题，如果用通用I/O模块来解决，在硬件方面费用太高，在软件方面编程相当复杂，某些控制任务甚至无法用通用I/O模块来完成。为了增强PLC的功能，扩大其应用范围，在PLC中，经常将过程控制、位置控制等场合所需要的特殊控制功能集成于统一的模块内。模块可以直接安装于PLC的基板上，也可以与PLC基本单元的扩展接口进行连接，以构成PLC系统的整体，这样的模块被称为“特殊功能模块”。可编程控制器厂家开发了品种繁多的特殊用途I/O模块。特殊功能模块根据不同的用途，其内部组成与功能相差很大。部分特殊功能模块（如位置控制模块）既可以通过PLC进行控制，也可以独立使用，并且还可利用PLC的I/O模块进行输入输出点的扩展。模块本身具有独立的处理器(CPU)、存储器等组件，也可以进行独立的编程，其性能与独立的控制装置相当。    当前，PLC的特殊功能模块大致可以分为模拟量输入／输出模块类、温度测量与控制类、脉冲计数与位置控制类和网络通信类4大类。如模拟量的输入／输出模块、温度调节模块、高速计数模块、通信接口模块、人机界面GOT等。模块的品种与规格随PLC型号和模块用途的不同而不同，在部分PLC上可以多达数十种。用这些模块和PLC的基本单元连接起来就可以构成一个控制装置，从而使PLC的控制功能越来越强，应用范围越来越广。    1．模拟量输入／输出模块类    模拟量输入／输出模块类功能模块包括模拟量输入模块(A/D转换)、模拟量输出模块（D/A转换）两类。根据数据转换的输入／输出点数（通道数量）、转换精度（转换位数、分辨率）等的不同，有多种规格可供选择。    A/D转换功能模块的作用是将来自过程控制的传感器输入信号如电压、电流等连续变化的物理量（模拟量）直接转换为一定位数的数字量信号，以供PLC进行运算与处理。    D/A转换功能模块的作用是将PLC内部的数字量信号转换为电压、电流等连续变化的物理量（模拟量）输出。它可以用于变频器、伺服驱动器等控制装置的速度、位置控制输入。    2．温度测量与控制类    温度测量与控制类功能模块包括温度测量与温度控制两类。根据测量输入点数（通道数量）、测量精度、检测元件类型等的不同，有多种规格可以供选择。    温度测量功能模块的作用是对过程控制的温度进行测量与显示，它可以直接连接热电偶、铂电阻等温度测量元件，并将来自过程控制的温度测量输入信号，转换为一定位数的数字量，以供PLC运算、处理使用。    温度控制功能模块的作用是将过程控制的温度测量输入与系统的温度给定信号进行比较，并通过参数可编程的PID调节与模块的自动调谐功能，实现温度的自动调节功能与控制。模块可以连接热电偶、铂电阻的温度测量元件。并输出对应的温度控制信号（触点输出、晶体管输出等），以控制加热器的工作状态。    3．脉冲计数与位置控制类    脉冲计数与位置控制类功能模块包括脉冲计数、位置控制两类。根据脉冲输入点数（通道数量）、频率、控制轴数等的不同，有多种规格可以供选择。脉冲计数功能模块用于速度、位置等控制系统的转速、位置测量，对来自编码器、计数开关等的输入脉冲信号进行计数，从而获得控制系统的转速、位置的实际值，以供PLC运算、处理使用。    4．网络通信类    通信网络类功能模块包括串行通信、远程I/O主站、AS -i主站、Ethernet网络链接、CC - link网络等。根据不同的网络与连接形式，有多种规格可供选择。