摘 要 本文简要介绍了当前的可编程控制器(简称PLC)介绍了其在工业领域的重要性。
关键词 PLC 特点 应用
一、 引言
可编程控制器作为一种通用的工业控制计算机，从零开始实现了工业控制领域接线逻辑到存储逻辑的飞跃；其功能从弱到强，实现了逻辑控制到数字控制的进步；其应用领域从小到大，实现了运动控制、过程控制、等任务的跨越。如今，可编程控制器正成为工业控制领域的主流控制设备，在世界各地发挥着越来越重要的作用。
二、定义可编程控制器
可编程控制器，简称PLC(Programmable logic Controller)，它是一种基于计算机技术的新型工业控制装置。它使用可编制程序的存储器来存储逻辑操作、顺序操作、计时、计数和算术操作的指令，并通过数字或模拟输出控制各种机械或生产过程。
三、可编程控制器的基本组成
从结构上看，PLC分为固定式和模块式。PLC包括CPU板、I/O板、显示面板、内存块、电源等，这些元素组合成不可拆卸的整体。PLC包括CPU模块、I/O模块、内存、电源模块、底板或机架可按一定规则组合配置。
1. CPU的构成
CPU是PLC神经中枢的核心。 CPU它主要由运算器、控制器、寄存器和数据、控制和状态总线组成，以实现它们之间的联系，CPU该单元还包括外围芯片、总线接口和相关电路。CPU控制器控制CPU读取、解释和执行工作指令。在控制器的指挥下，运算器用于数字或逻辑操作。在控制器的指挥下，寄存器参与运算，并存储运算的中间结果。
2. /O模块
PLC通过输入输出部分与电路的接口(I/O)完成的。I/O模块集成了PLC的I/O输入暂存器反映输入信号状态，输出点反映输出锁定状态。输入模块将电信号转换为数字信号PLC相反，系统，输出模块。I/O分为开关量输入(DI)，开关量输出(DO)，模拟量输入(AI)，模拟量输出(AO)等模块。
3. 电源模块
PLC电源用于为PLC各模块的集成电路提供工作电源。同时，有的还为输入电路提供24V工作电源。电源输入类型有:交流电源(220VAC或110VAC)，直流电源(常用于24VDC)。
4. 底板或机架
大多数模块PLC使用底板或机架，其作用是：电气上，实现各模块问的联系，使CPU可以访问底板上的所有模块；在机械上，实现每个模块之间的连接，使每个模块形成一个整体。
四、可编程控制器的特点
1. 可靠性高
PLC由于采用现代大规模集成电路技术和严格的生产工艺，内部电路采用先进的抗干扰技术，可靠性高。PLC具有硬件故障自检功能，故障时可及时发出报警信息。在应用软件中，可以编写外围设备的故障自诊断程序，以消除系统PLC其他电路和设备也受到故障自诊断和保护。这样，整个系统都有很高的可靠性。
2. 功能完善，适用性强
PLC到目前为止，已经形成了大、中、小规模的系列产品。可用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能，现代PLC大部分数据操作能力完善，可用于各种数字控制领域。近年来PLC大量的功能单元涌现，使PLC渗透到位置控制，温度控制，CNC在各种工业控制中。加上PLC通信能力的提高和人机界面技术的发展PLC很容易形成各种控制系统。
3. 易学易用
PLC作为一种通用的工业控制计算机，接口容易，编程语言容易被工程技术人员接受。梯形语言的图形符号与继电器电路图相当接近，仅使用PLC少量的开关量逻辑控制指令可以很容易地实现继电器电路的功能。为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了一扇方便的门。
4. 维护方便，易于改造
PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大降低了控制设备的外部接线，大大缩短了控制系统的设计和施工周期，易于维护。更重要的是，可以通过改变程序来改变同一设备的生产过程。这非常适合多品种、小批量的生产场合。
五、可编程控制器的应用领域
目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业，使用情况大致可归纳为如下几类。
1. 逻辑控制开关量
这是PLC在最基本、最广泛的应用领域，它取代了传统的继电器电路，实现了逻辑控制和顺序控制，可用于单台设备的控制、多机组控制和自动化装配线。如注塑机、印刷机、订书机、组合机床、磨床、包装生产线、电镀装配线等。
2. 模拟量控制
在工业生产过程中，温度、压力、流量、液位度、压力、流量、液位和速度。为了使可编程控制器处理模拟量，模拟量和数字量之间必须实现A/D转换及D/A转换。PLC厂家生产配套设施A/D和D/A可编程控制器用于模拟量控制的转换模块。
3. 运动控制
PLC可用于控制圆周运动或直线运动。例如，可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块。广泛应用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。
4. 过程控制
过程控制是指对温度、压力、流量等模拟量的闭环控制。作为工业控制计算机，PLC可编制各种控制算法程序，完成闭环控制。工艺控制广泛应用于冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合。
5. 数据处理
PLC数据采集、分析和处理具有数学操作、数据传输、数据转换、排序、查表、位置操作等功能。(下转页237)(下221页)这些数据可以与存储在存储器中的参考值进行比较，完成一定的控制操作，也可以通过通信功能传输到其他智能设备，也可以打印制表。数据处理一般用于大型控制系统，如无人控制的柔性制造系统；也可用于造纸、冶金、食品工业等工艺控制系统。
六、结束语
21世纪，PLC随着计算机网络的发展，可编程控制器作为自动控制网络和国际通用网络的重要组成部分，将在工业和工业以外的许多领域发挥越来越重要的作用。
参考文献：
[1]齐从谦《PLC机械工业出版社技术与应用，2万
[2]王卫兵《PLC机械工业出版社系统通信扩展与网络互连技术，2005