可編程控制器是可�程序控制�(Programmable Controller)的簡稱,通常縮寫為PC。但它不是個人�(jì)算機(jī)的PC(Personal Computer)。也不僅是(但包括)早期的可編程邏輯控制�PLC(Programmable Logic Controller�、可編程順序控制器PSC(Programmable Sequenec Controller)及可編程矩陣控制器PMC(Programmable Matrix Controller��
可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng),專為在工業(yè)�(huán)境下�(yīng)用而設(shè)�(jì)�。它采用可編程序�存儲�,用來在其內(nèi)部執(zhí)行邏輯運(yùn)�、順序控�、定�、計(jì)�(shù)和算�(shù)�(yùn)算等操作指令,并通過�(shù)字式、模擬式的輸入或輸出,控制各類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程??删幊炭刂破骷捌溆嘘P(guān)�(shè)�,都�(yīng)按照易于與工�(yè)控制形成一個整�,易于擴(kuò)充其功能的原則來�(shè)�(jì)�
可編程控制器�(shí)際上是面向用戶需�,適宜安裝在工作�(xiàn)場的、為�(jìn)行生�(chǎn)控制所�(shè)�(jì)的專用計(jì)算機(jī)。因而它和計(jì)算機(jī)有基本類似的�(jié)�(gòu),但按其作用它有自己的特�(diǎn)�
�1)編程簡�,使用面向控制操作的控制邏輯語言。比�,梯形圖、順序功能流程圖。生�(chǎn)�(xiàn)場的工人易于掌握和使用它,便于普及和�(yīng)��
?�?)可靠性高,抗干擾能力�(qiáng),適于在惡劣的生�(chǎn)�(huán)境下�(yùn)行。它完全不需要一般計(jì)算機(jī)所要求的環(huán)�。因?yàn)樗捎昧撕芏嘤布胧ㄆ帘?、濾泀隔離等)和軟件措施(故障的檢測與處�、信息的保護(hù)與恢�(fù)等),以提高可靠性,適應(yīng)生產(chǎn)�(xiàn)場的要求�
�3)系�(tǒng)采用了分散的模塊化結(jié)�(gòu)。這不但使之可針對各類不同控制需要�(jìn)行組合,便于�(kuò)�;也易于檢查故障和維修更�,從而大大提高了效率。目前較的PC還配有各類智能化模板,如:模擬量I/O模板,PID過程控制模板,I/O通訊模板,視覺輸�、伺服及編碼等專用模板等�,大大提高了PC的功能與適應(yīng)性�
?�?)由于PC采用了大�(guī)模集成電路技�(shù)和微處理器技�(shù),故可將其設(shè)�(jì)得緊湊、堅(jiān)�、小體積,再加上它的可靠�,PC易于裝入�(jī)械設(shè)備內(nèi)�,實(shí)�(xiàn)�(jī)電一體化�
�5)相對于繼電器邏輯控制而言,PC可節(jié)省大量繼電器,故降低了成本且提高了可靠�,而且用程序來�(zhí)行控制功能,使其靈活易于修改。這一切都大大提高了其性能價格比�
?�?)目前中、PC均具有極�(qiáng)的聯(lián)�(wǎng)通訊能力。通過簡單的組合可連成工業(yè)局域網(wǎng),在�(wǎng)�(luò)間通訊。并可通過�(wǎng)�(luò)連接主控級的�(jì)算機(jī),實(shí)�(xiàn)�(jì)算機(jī)集成制造系�(tǒng)對全廠的自動化生�(chǎn)和管理都能�(jìn)行控制�
目前可編程控制器已廣泛應(yīng)用于交通運(yùn)�、食品工�(yè)、木材加�、采�、冶�、化�、石油、環(huán)保(污水處理�、市政(供水、供熱)、電�、水泥生�(chǎn)、機(jī)械制�、汽車制�、造紙、紡�、娛樂等各行各業(yè)�
如果從PC具體的控制對象和類型來看,它有如下幾個方面的特點(diǎn)�
?�?)用于順序邏輯控�
這是早期PC與現(xiàn)代PC都具備的基本控制類型。如:電站設(shè)備的自動起停、石油化工各種閥門的自動關(guān)�、機(jī)床電氣控�、高爐上料、貨物存?。▊}庫、停車場�、電梯控制等各種單機(jī)、多�(jī)�、自動生�(chǎn)線的控制��
?�?)用于閉�(huán)過程控制
�(xiàn)代的中PC都具有PID控制功能,可�(jiān)控多個回路�(jìn)行PID�(diào)節(jié)控制,能對溫度、流�、位�、速度等�(jìn)行閉�(huán)過程控制,如:鍋�、冷�、反�(yīng)�、自動電焊機(jī)等等�
?�?)用于機(jī)械加工的�(shù)字控制和�(jī)器人的控�
PC能和�(jī)械加工中的數(shù)控機(jī)床與加工中心�(jié)合�(jìn)行數(shù)值控�。PC也用于對自動化生�(chǎn)�(wǎng)�(luò)中的�(jī)器人�(jìn)行控�,如自動加工生產(chǎn)線或自動焊接線上的機(jī)器人的多維機(jī)械動作的控制�
?�?)用于組成多級分布式控制系統(tǒng)
PC是組成多級分布式控制系統(tǒng)的底層車間生�(chǎn)級的基本�(shè)�??珊推渌骷壨ㄟ^工業(yè)局域網(wǎng)通訊,以�(shí)�(xiàn)全廠自動化生�(chǎn)�(wǎng)�(luò)的計(jì)算機(jī)集成制造系�(tǒng)的生�(chǎn)方式。目前各大PC生產(chǎn)廠家都分別建立了自己的多級分布式控制系統(tǒng)。據(jù)�,美國一些大的PC廠家:A--B公司、GE公司、GOULD公司�,和美國一些大的計(jì)算機(jī)廠家:IBM公司、DEC公司、HP公司、MOTOROLA公司等已表示同意遵守美國GM公司提出的“制造自動化通信�(xié)議(MAP)”。顯然這為�(shí)�(xiàn)異機(jī)通訊,實(shí)�(xiàn)�(jì)算機(jī)集成制造系�(tǒng)(CIMS)的�(guī)范化�(chuàng)造了條件�
1969�,美國數(shù)字設(shè)備公司(DEC)根�(jù)對生�(chǎn)過程�(jìn)行控制的需�,研制出了臺可編程控制器,并在美國通用汽車公司(GM)的汽車自動裝配線上試用成功。盡管當(dāng)時的可編程控制器功能有限、體積龐�,但它標(biāo)志著這門新技�(shù)的產(chǎn)生和迅速發(fā)展的開始�
早期的可編程控制器雖然采用了�(jì)算機(jī)技�(shù)的優(yōu)�(diǎn)和設(shè)�(jì)思想,并注重了面向用�、用于控制和適合工業(yè)�(xiàn)場的特點(diǎn),但限于�(dāng)時的技�(shù)�(fā)展水�,其功能很有限,器件�、線路復(fù)雜且體積大,名稱也不�(tǒng)一�
隨著�(wǎng)�(luò)技�(shù)的發(fā)�,現(xiàn)代可編程控制器對�(wǎng)�(luò)功能的要求更�(qiáng),一般都有現(xiàn)場總線功�、互連網(wǎng)接入功能等,EASY嵌入式PLC采用CAN bus�(xiàn)場總線技�(shù)并支持專用的嵌入式Web服務(wù)��
2003�,中國PLC市場�(guī)模達(dá)26.8億人民幣,小型PLC�64%,由于中國制造業(yè)的高速發(fā)�,市場未來可望保持年15%的增長率�
在傳�(tǒng)的單�(jī)�(shè)備控制增長的前提�,PLC正在壓縮單片�(jī)�(yīng)用市場,擠占DCS份額,與IPC全面對抗�
中國的PLC市場,僅5%為本土化�(chǎn)�,其他均為國外制造。在壓縮單片�(jī)市場和IPC市場的競爭中,具有現(xiàn)場總線和互連網(wǎng)接入功能的PLC(尤其是小型PLC)體�(xiàn)出強(qiáng)大競爭力,EASY嵌入式PLC正是在這種市場推動下產(chǎn)生的�
PLC的安�
在安裝PLC�,要避開下列場所:①�(huán)境溫度超�0~50攝氏度的范圍。②相對濕度超過85%或者存在露水凝聚(由溫度突變或其他因素所引起的)。③太陽光直接照射。④有腐蝕和易燃的氣�,例如氯化氫、硫化氫�。⑤有大量鐵屑及灰塵。⑥頻繁或連續(xù)的振動,振動頻率�10~55赫茲、幅度為0.5毫米(峰—峰�。⑦超過10g(重力加速度)的沖擊�
為了使控制系�(tǒng)工作可靠,通常把可編程控制器安裝在有保�(hù)外殼的控制柜�,以防止灰塵、油�、水濺。為了保證其溫度保持在規(guī)定環(huán)境溫度范圍內(nèi),安裝機(jī)器應(yīng)有足夠的通風(fēng)空間,基本單元和�(kuò)展單元之間要�30毫米以上間隔。如果周圍環(huán)境超�55攝氏�,要安裝電風(fēng)�,強(qiáng)迫通風(fēng)�
為了避免其他外圍�(shè)備的電干�,可編程控制器應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離高壓電源線和高壓設(shè)�,可編程控制器與高壓�(shè)備和電源線之間應(yīng)留出至少200毫米的距雀�
電源接線
PLC供電電源�50赫茲�220伏�10%的交流電�
如果電源�(fā)生故�,中斷時間少�10毫秒,PLC工作不受影響。若電源中斷超過10毫秒或電源下降超過允許�,則PLC停止工作,所有的輸出�(diǎn)均同時斷開。當(dāng)電源恢復(fù)�,若RUN輸入接�,則操作自動�(jìn)��
對于電源線來的干�,PLC本身具有足夠的抵制能�。如果電源干擾特別嚴(yán)重,可以安裝一個變比為1�1的隔離變壓器,以減少�(shè)備與地之間的干擾�
接地
良好的接地是保證PLC可靠工作的重要條件,可以避免偶然�(fā)生的電壓沖擊危害。接地線與機(jī)器的接地端相�,基本單元接地。如果要用擴(kuò)展單�,其接地�(diǎn)�(yīng)與基本單元的接地�(diǎn)接在一�。為了抑制加在電源及輸入端、輸出端的干�,應(yīng)給可編程控制器接上專用地�,接地點(diǎn)�(yīng)與動力設(shè)備(如電�(jī))的接地�(diǎn)分開。若�(dá)不到這種要求,也必須做到與其他設(shè)備公共接�,禁止與其他�(shè)備串�(lián)接地。接地點(diǎn)�(yīng)盡可能靠近PLC�
直流24伏接線端
PLC上的24伏接線端�,還可以向外部傳感器(如接近開關(guān)或光電開�(guān))提供電流�24伏端子作傳感器電源時,COM端子是直�24伏地�。如果采用擴(kuò)展單�,則�(yīng)將基本單元和�(kuò)展單元的24伏端連接起來。另外,任何外部電源不能接到這個端子上�
如果�(fā)生過載現(xiàn)象,電壓將自動跌�,該�(diǎn)輸入對可編程控制器不起作��
每種型號的PLC的輸入點(diǎn)�(shù)量是有規(guī)定的。對每一個尚未使用的輸入�(diǎn),它不耗電,因此在這種情況��24伏電源端子向外供電流的能力可以增��
輸入接線
一般接受行程開�(guān)、限位開�(guān)等輸入的開關(guān)量信�。輸入接線端子是PLC與外部傳感器�(fù)載轉(zhuǎn)換信號的端口。輸入接�,一般指外部傳感器與輸入端口的接��
輸入器件可以是任何無源的觸點(diǎn)或集電極開路的NPN管。輸入器件接通時,輸入端接�,輸入線路閉�,同時輸入指示的�(fā)光二極管��
輸入端的一次電路與二次電路之間,采用光電耦合隔離。二次電路帶RC濾波�,以防止由于輸入觸點(diǎn)抖動或從輸入線路串入的電噪聲引起PLC誤動作�
若在輸入觸點(diǎn)電路串聯(lián)二極�,在串聯(lián)二極管上的電壓應(yīng)小于4�。若使用帶發(fā)光二極管的舌簧開�(guān),串�(lián)二極管的�(shù)目不能超過兩��
輸出接線
可編程控制器有繼電器輸出、晶閘管輸出、晶體管輸出3種形�。輸出端接線分為�(dú)立輸出和公共輸出。當(dāng)PLC的輸出繼電器或晶閘管動作�,同一號碼的兩個輸出端接�。在不同組中,可采用不同類型和電壓等級的輸出電壓。但在同一組中的輸出只能用同一類型、同一電壓等級的電��
由于PLC的輸出元件被封裝在印制電路板�,并且連接至端子板,若將連接輸出元件的負(fù)載短�,將燒毀印制電路板,因此,應(yīng)用熔絲保�(hù)輸出元件�
采用繼電器輸出時,承受的電感性負(fù)載大小影響到繼電器的工作壽命,因此繼電器工作壽命要求��
維庫電子�,電子知識,一查百��
已收錄詞�168681�