可编程控制器的主要功能

    PLC是控制系统中的一种控制器，它是在单片机的基础上扩展二次系统。可编程控制器主要应用于工业生产过程，随着功能的不断完善，应用领域也不断扩展。目前PLC已广泛应用于机械制造、矿山、钢铁、石油、化工、电力、建材、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各行各业。PLC的主要功能与应用如下所述。    1．逻辑控制    可编程控制器最初设计的目的是逻辑控制，即控制开关信号。PLC的CPU也是数字芯片，逻辑控制是PLC最基本且应用最广泛的功能。PLC的出现取代了传统的继电接触控制系统，并大大提高了系统的可靠性、稳定性和灵活性。PLC通过读取输入端的开关信号，运行系统程序，完成输出开关信号的判据，最后通过输出端控制被控对象。这一功能被广泛应用于工业生产的各个领域。   2．顺序控制   可编程控制器可使用步进指令对流程清晰的被控对象实现顺序控制。PLC的顺序控制编程更为简单，有的PLC还提供了专门的顺序控制语言，如FX2N提供的顺序功能图等。利用顺序功能图编程只需要掌握系统的生产流程，知道系统每个步骤所做的动作和转换条件即可完成系统程序。PLC的顺序控制广泛应用于生产流水线、车床等工业现场。    3．闭环控制    可编程控制器可通过A/D转换模块检测外部模拟信号，使用特殊功能指令实现系统的闭环控制算法，如PID算法等，再通过D/A转换输出模拟信号控制调节量，使被控对象达到很高的稳定状态。一般大中型PLC都有PID模块，许多小型PLC也具有PID功能。闭环控制在电机调速系统、随动系统等领域应用广泛。    4．数据处理   可编程控制器进入第二代以后，基本都具有简单的数据运算功能，特别是进入第四代以后，几乎所有的PLC都能进行整数的加、减、乘、除运算，大部分PLC能实现浮点数的四则运算，同时PLC提供各种数学函数，能够进行一定的函数运算。PLC的数据处理功能主要是应用在对采集信号的处理上，另外也能方便实现数据查表、排序、比较、转换等功能。PLC的数据处理功能在检测系统中十分常用，它主要作为A/D转换后的环节，如锅炉控制系统的水温控制环节、压力控制环节等。    5．通信及联网    随着可编程控制器功能的逐步完善，目前大部分PLC都具备通信及联网功能。这使得PLC除能与其他PLC通信外，还能使用专门的通信协议（如RS 232协议、RS 485协议、TCP/IP协议等）与上位机（如工控机）、其他具有通信功能的设备连接，并根据现场需要组成多功能控制系统，如PLC与上位机通信，构建上位机控制下位机，下位机控制被控对象的控制系统，既可以发挥PLC稳定可靠的优势，又能发挥上位机强大的数据处理和存储优势。    随着各种功能模块的出现，使得PLC也能实现联网功能。如可以和其他设备组成工业局域网，一个大型企业可以使用服务器、现场总线、PLC组成大的工业控制网，实现设备的远程联合监控和运行。如果采用TCP/IP协议，PLC甚至可以放在互联网上，只要给它分配一个lP地址，在全世界任何角落，只要能上互联网就能访问这台PLC。    6．其他功能    可编程控制器还有定时、计数、显示、打印等其他功能。