可編程邏輯控制器(縮寫為“ PLC ”)是用于解決特定裝配過程中的問題的計算機。這些設備具有各種各樣的形狀和尺寸,并具有許多替代選擇,可用于計算機化和簡單的I / O,并具有防止高溫,振動和電噪聲的功能。PLC的發明允許將計算機簡化為工業自動化過程。
PLC可以是確定和執行操作的單獨設備,也可以是用于滿足自動化系統要求的各種模塊的機架。其中一部分包括處理器,電源,其他IO,接口等。每個部分協作以選擇運行快速或高精度評估的開環或閉環活動。以數控機床為例;PLC將用于控制定位,運動和扭矩控制。這些設備之所以受歡迎,是因為它們相對于它們擁有的功率和壽命而言是廉價的。PLC可以連續運行數小時。
下圖顯示了可編程邏輯控制器系統的過程。
PLC的歷史
可編程邏輯控制器(PLC)于1960年代后期首次出現。計劃這種設備的主要目的是消除美國主要汽車制造商更換復雜的基于繼電器的控制系統所需的高昂成本。有一個主要問題,那就是它們是機械的。這意味著它們會磨損,必須不時更換。此外,繼電器占用太多空間。這些以及不同的考慮促使了PLC的發展。在70年代,對PLC進行了更多改進。1973年,PLC之間進行了通信。這使得控制電路可以在距其控制機器一定距離的地方執行。在某些情況下,PLC缺乏制度化導致了一些不同的問題。這在1980年代得到了改善。PLC的尺寸進一步減小,這意味著工廠可以更有效地利用空間。90年代擴大了修改PLC的方式,例如程序塊程序和指南列表。他們還觀察到在某些情況下PLC被PC取代。盡管如此,PLC仍在廣泛的業務中使用,并且在可預見的未來將保持這種狀態。
工作原理“三項任務”
PLC的工作方式非常簡單:PLC從關聯的傳感器或信息設備接收數據,處理信息,并根據預定義的參數觸發輸出。
根據輸入和輸出,PLC可以監視和記錄運行時數據,例如機器的生產率或工作溫度,自動啟動和停止過程,如果機器發生故障則生成警報,而這僅僅是開始。可編程邏輯控制器是一種通用且功能強大的控制裝置,幾乎適用于任何應用。
PLC本質上執行三個任務:PLC檢查信息輸入,遍歷程序并更改輸出。然后,它返回頂部并再次開始。這看起來非常簡單,但是,由于各種I / O源,它往往變得非常復雜。掃描時間是PLC經歷三個基本任務所花費的時間。這個時間很重要,因為它會影響信息輸入的讀取速度。信息源的開啟或關閉時間應足夠長,以便PLC讀取它們。一旦他們不在那兒的機會那么長,問題就開始出現。幸運的是,有一些方法可以解決此問題。也許最理想的方法是在輸入變為高電平時利用中斷。這將確保PLC不會丟失更改。
輸入和輸出(I / O)
到目前為止,正如我們所看到的,輸入和輸出對于PLC的活動非常重要。選擇特權PLC時要考慮的兩個關鍵要素是I / O的數量及其位置。由于PLC控制要經歷一個很大的過程,因此您需要確保它可以處理各種I / O。系統擁有的模擬設備和分立設備的數量也會影響此選擇。請記住,I / O的數量同樣會決定PLC主體的大小。I / O的位置也將影響您的選擇。您的框架需要本地I / O,還是同時需要本地和遠程I / O?需要子系統來充分回答這些問題。請記住,PLC運行的速度和距離對此很重要。