何为可编程控制器?可编程控制器4大内容介绍

可编程控制器在控制中常为使用因此本文将从4大方面对可编程控制器予以介绍以增进大家对可编程控制器的了解。这4大方面包括1.何为可编程控制器?2. 可编程控制器的基本组成3. 可编程控制器发展史以及4. 可编程控制器特点讲解。如果你对本文即将介绍的内容存在一定兴趣不妨继续往下阅读哦。一、何为可编程控制器可编程控制器(Programmble Controller)简称PC或PLC是一种数字运算操作的电子系统专门在工业环境下应用而设计。它采用可以编制程序的存储器用来在执行存储逻辑运算和顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令并通过数字或模拟的输入(I)和输出(O)接口控制各种类型的机械设备或生产过程。可编程控制器是在电器控制技术和计算机技术的基础上开发出来的并逐渐发展成为以微处理器为核心把自动化技术、计算机技术、通讯技术融为一体的新型工业控制装置。二、可编程控制器的基本组成可编程控制器主要由中央处理单元、输入接口、输出接口、通信接口等部分组成其中cpu是可编程控制器的核心I/O部件是连接现场设备与cpu之间的接口电路通信接口用于与编程器和上位机连接。对于整体式可编程控制器所有部件都装在同一机壳内;对于模块式可编程控制器各功能部件独立封装称为模块或模板各模块通过总线连接安装在机架或导轨上。不同厂商生产的不同系列产品在每个机架上可插放的模块数是不同的一般为3-10块。可扩展的机架数也不同一般为2-8个机架。基本机架与扩展机架之间的距离不宜太长一般不超过10M.。可编程控制器各组成部分1、中央处理单元cpucpu通过输入装置读入外设的状态由用户程序去处理并根据处理结果通过输出装置去控制外设。一般的中型可编程控制器多为双微处理器系统一个是字处理器它是主处理器由它处理字节操作指令控制系统总线内部计数器内部定时器监视扫描时间统一管理编程接口同时协调位处理器及输入输出。另一个为位处理器也称布尔处理器它是从处理器它的主要作用是处理位操作指令和在机器操作系统的管理下实现可编程控制器编程语言向机器语言转换。cpu处理速度是指可编程控制器执行1000条基本指令所花费的时间。2、存储器存储器主要存放系统程序用户程序及工作数据。可编程控制器所用的存储器基本上由PROMEPROMEEPROM及RAM等组成。3、输入/输出部件输入/输出部件又称I/O模块。可编程控制器通过I/O接口可以检测被控对象或被控生产过程的各种参数以这些现场数据作为可编程控制器对控对象进行控制的信息依据。同时可编程控制器又通过I/O接口将处理结果送给被控设备或工业生产过程以实现控制。4、编程装置和编程软件可编程控制器是以顺序执行存储器中的程序来完成其控制功能的。5、电源部件三、可编程控制器的发展历程1、初级阶段从第一台PLC问世到20世纪70年代中期由于第一代PLC是为了取代继电器的因此主要功能是逻辑运算和计时、计数功能。CPU由中小规模数字集成电路构成。主要产品有MODICON公司的084AB公司的PDQ-ILDEC公司的PDP-14日立公司的SCY-022等。第一阶段就采用了梯形图语言作为编程方式尽管有些枯燥但却形成了工厂的编程标准。2、扩展阶段从20世纪70年代中期到70年代末期这一阶段PLC产品的控制功能得到很大扩展。扩展的功能包括数据的传送、数据的比较和运算、模拟量的运算等功能。这一阶段的产品有MODICON的184284384西门子公司的SIMATICS3系列富士电机公司的SC系列产品。3、通信阶段20世纪70年代末期到80年代中期这一阶段产品与计算机通信的发展有关形成了分布式通信网络。但是由于各制造商各自为政通信系统也是各有各的规范。由于在很短的时间内PLC就已经从汽车行业迅速扩展到其它行业作为继电器的替代品进入了食品、饮料、金属加工、制造和造纸等多个行业。其次产品功能也得到很大的发展。同时可靠性进一步提高。这一阶段的产品有西门子公司的SIMATICS6系列GOULD公司的M84884等富士电机的MICRO和TI公司的TI530等。4、开放阶段从20世纪80年代中期开始由于国际标准化组织提出了开放系统互连的参考模型OSI使PLC在开放功能上有较大发展。主要表现为通信系统的开放使各制造厂商的产品可以通信通信协议开始标准化使用户得益。此外PLC开始采用标准化软件系统增加高级语言编程并完成了编程语言的标准化工作。这一阶段的产品有西门子公司的S7系列AB公司的PLC-5SLC500德维森的V80和PPC11加拿大ONLINECONTROL公司与合控电气公司所开发的OPENPLC等。四、可编程控制器的特点1、可靠性高、抗干扰能力强可靠性高、抗干扰能力强是PLC最重要的特点之一。2、编程简单、使用方便目前大多数PLC采用的编程语言是梯形图语言它是一种面向生产、面向用户的编程语言。梯形图与电器控制线路图相似形象、直观不需要掌握计算机知识很容易让广大工程技术人员掌握。当生产流程需要改变时可以现场改变程序使用方便、灵活。同时PLC编程器的操作和使用也很简单。3、功能完善、通用性强现代PLC不仅具有逻辑运算、定时、计数、顺序控制等功能而且还具有A/D和D/A转换、数值运算、数据处理、PID控制、通信联网以等许多功能。同时由于PLC产品的系列化、模块化有品种齐全的各种硬件装置供用户选用可以组成满足各种要求的控制系统。4、设计安装简单、维护方便由于PLC 用软件代替了传统电气控制系统的硬件控制柜的设计、安装接线工作量大为减少。PLC 的用户程序大部分可在实验室进行模拟调试缩短了应用设计和调试周期。在维修方面由于PLC 的故障率极低维修工作量很小; 而且PLC 具有很强的自诊断功能如果出现故障 可根据PLC 上指示或编程器上提供的故障信息 迅速查明原因维修极为方便。5、体积小、重量轻、能耗低由于PLC 采用了集成电路其结构紧凑、体积小、能耗低因而是实现机电一体化的理想控制设备。