1.什么是PLC？
PLC又称可编程控制器，是专门为工业环境应用而设计的数字计算操作系统电子系统。
可编程存储器用于存储操作指令，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算，通过数字和模拟生产过程来控制各类机器和设备。
可编程控制器及其相关外围设备的设计应遵循易于与工业控制系统集成和易于扩展功能的原则。
2.PLC分类
PLC产品种类繁多，规格不同，性能各异。 PLC一般根据其结构、功能差异、输入/输出点数等进行分类。
2.1.按结构形式分类
根据PLC的结构不同，PLC分为集成型和模块化型两种。
(1) 集成PLC
集成式PLC将电源、CPU、I/O接口等部件集成到机箱中，如图所示。具有结构紧凑、体积小、价格低等特点。这种集成结构在小型PLC中很常见。
集成PLC由具有不同数量输入/输出点数的基本单元（也称为主机）和具有连接CPU、I/O接口和I/O扩展单元的扩展端口的扩展单元组成。编程器或EPROM 写入连接到扩展单元的输入设备等接口只有I/O 和电源，但没有CPU。
基本单元和扩展单元通常使用扁平电缆连接。集成PLC一般可配备模拟量单元、位置控制单元等特殊功能单元，以扩展其功能。
(2) 模块化PLC
模块化PLC是指将PLC的各个组成部分划分为多个模块，如CPU模块、I/O模块、电源模块（有的包含在CPU模块中）以及各种功能模块等。模块化PLC由框架或底板和各种模块组成，这些模块安装在框架或底板的插座中，如图所示。
这种模块化PLC 的特点是配置灵活，能够根据您的需求拥有不同规模的系统，并且易于组装、扩展和维护。大中型PLC通常采用模块化结构。
一些PLC 结合了单片和模块化特性，形成所谓的堆叠式PLC。
堆叠式PLC的CPU、电源、I/O接口等也是独立的模块，但它们通过电缆连接，允许每个模块一次堆叠一层。这不仅使得系统构建更加灵活，而且更加紧凑。
2.2. 按功能分类
根据PLC功能的不同，PLC可分为低端、中端、高端三类。
(1)低端PLC
低端PLC具有逻辑运算、定时、计数、移位、自诊断、监控等基本功能，还可包括少量模拟量输入/输出、算术运算、数据传输与比较、通信等功能。主要用于逻辑控制、顺序控制或独立控制系统中的小批量模拟控制。
(2)中型PLC
除了低端PLC的功能外，中端PLC还可以增加强大的模拟量输入/输出、算术运算、数据传输和比较、数字转换、远程I/O、子程序和通信网络功能。适用于中断控制、PID控制等复杂控制系统。
(3)高端PLC
高端PLC除了具有中档PLC的功能外，还增加了有符号算术运算、矩阵运算、按位逻辑运算、平方根运算等特殊功能，以及聚合功能、表传输功能等。
高端PLC具有更强大的通信和网络能力，可用于创建分布式网络控制系统，用于大规模过程控制和工厂自动化。
2.3.按I/O点分类
PLC根据I/O点数分为小型、中型、大型三种。
(1)小型PLC
小型PLC具有少于256个I/O点、单个CPU和8位或16位处理器以及少于4KB的用户存储器。例如：三菱FX0S系列。
(2)中型PLC
中型PLC具有256至2048个输入/输出点，配备双CPU，用户存储器容量为2至8KB。
(3)大型PLC
大型PLC具有超过2048个I/O点、多个CPU、16位或32位处理器以及8至16KB的用户存储器容量。
全球PLC产品按地区大致分为三类：一类是美国产品，一类是欧洲产品，一类是日本产品。
由于美国和欧洲的PLC技术都是自主研发，因此美国和欧洲的PLC产品存在明显的差异。
虽然日本PLC技术是从美国引进的，对美国PLC产品有一定的继承，但日本的主要产品定位于小型PLC。美国和欧洲以大中型PLC着称，而日本则以小型PLC着称。
常见的PLC如表所示。
在工业化国家，PLC广泛应用于所有工业部门，并且随着PLC性能/价格比的不断提高，PLC现在被用于许多以前使用专用计算机的场合。 PLC的应用范围不断扩大，主要表现在以下几个方面：
1，开关逻辑控制
PLC的输入输出信号都是ON/OFF开关信号，这是PLC最便宜的应用。这是一种具有开关控制功能的PLC，取代了继电器控制系统。开关逻辑控制可用于单台设备或自动生产线，如各种继电器控制、冲压铸造机、传送带、包装机控制、电梯控制、化工系统中的各种泵和电磁场等。 阀门控制、高炉负荷冶金系统、轧机控制、连铸机、飞剪机、电镀生产线控制、啤酒灌装生产线、汽车装配生产线、电视广播生产线等。
2、运动控制
PLC 可用于控制直线或圆周运动。早期，开关I/O模块直接用于连接位置传感器和执行器，但现在全球主要PLC制造商生产的PLC几乎都具备运动控制能力。 PLC的运动控制功能广泛应用于金属切削机床、金属成型机、装配机、机器人、电梯等各种机械中。
3、闭环过程控制
过程控制是指连续改变温度、压力、流量等模拟量的闭环控制。 PLC利用模拟量I/O模块实现模拟量（Analog）与数字量（Digital）之间的A/D转换和D/A转换。它还对模拟量实现闭环PID控制。现代大中型PLC通常都具有PID闭环控制能力。该功能可以使用专用的智能PID模块PID子程序来实现。或者，您可以使用专用PID 功能指令设计PID 子程序。来完成它。 PLC的模拟PID控制功能广泛应用于塑料挤出成型机、加热炉、热处理炉、锅炉等设备以及轻工、化工、机械、冶金、电力、建材等行业。字段。行业。
4，数据处理
现代PLC具备数学运算（包括矩阵运算、函数运算和逻辑运算）、数据运算、变换、排序、查表、位运算等功能，可以完成数据采集、分析和处理。马苏。这些数据可以与存储在内存中的参考值进行比较，利用通信功能发送到其他智能设备，打印并汇总，可用于无人值守操作等大规模控制系统中常用。它是一种柔性制造系统，也可用于过程控制系统，如造纸、冶金、食品等行业的一些大型控制系统。
5. 沟通
PLC通信包括可编程控制器之间的通信以及可编程控制器与其他智能控制设备之间的通信。随着计算机控制的发展，国外工厂自动化通讯网络近年来发展迅速，各大著名PLC厂商都推出了PLC到PLC网络系统。
并非所有PLC 都具有上述所有功能。小型可编程控制器仅具有上面列出的部分功能，但价格较低。
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