PLC的6大基本應用
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1、用于開(kāi)關(guān)量控制
PLC控制開(kāi)關(guān)量的能力是很強的。所控制的入出點(diǎn)數，少的十幾點(diǎn)、幾十點(diǎn)，多的可到幾百、幾千，甚至幾萬(wàn)點(diǎn)。由于它能聯(lián)網(wǎng)，點(diǎn)數幾乎不受限制，不管多少點(diǎn)都能控制。
所控制的邏輯問(wèn)題可以是多種多樣的：組合的、時(shí)序的;即時(shí)的、延時(shí)的;不需計數的，需要計數的;固定順序的，隨機工作的;等等，都可進(jìn)行。
PLC的硬件結構是可變的，軟件程序是可編的，用于控制時(shí)，非常靈活。必要時(shí)，可編寫(xiě)多套，或多組程序，依需要調用。它很適應于工業(yè)現場(chǎng)多工況、多狀態(tài)變換的需要。
用PLC進(jìn)行開(kāi)關(guān)量控制實(shí)例是很多的，冶金、機械、輕工、化工、紡織等等，幾乎所有工業(yè)行業(yè)都需要用到它。目前，PLC首用的目標，也是別的控制器無(wú)法與其比擬的，就是它能方便并可靠地用于開(kāi)關(guān)量的控制。
2、用于模擬量控制
模擬量，如電流、電壓、溫度、壓力等等，它的大小是連續變化的。工業(yè)生產(chǎn)，特別是連續型生產(chǎn)過(guò)程，常要對這些物理量進(jìn)行控制。
作為一種工業(yè)控制電子裝置，PLC若不能對這些量進(jìn)行控制，那是一大不足。為此，各PLC廠(chǎng)家都在這方面進(jìn)行大量的開(kāi)發(fā)。目前，不僅大型、中型機可以進(jìn)行模擬量控制，就是小型機，也能進(jìn)行這樣的控制。
PLC進(jìn)行模擬量控制，要配置有模擬量與數字量相互轉換的A/D、D/A單元。它也是I/O單元，不過(guò)是特殊的I/O單元。
A/D單元是把外電路的模擬量，轉換成數字量，然后送入PLC。D/A單元，是把PLC的數字量轉換成模擬量，再送給外電路。
作為一種特殊的I/O單元，它仍具有I/O電路抗干擾、內外電路隔離，與輸入輸出繼電器(或內部繼電器，它也是PLC工作內存的一個(gè)區?？勺x寫(xiě))交換信息等等特點(diǎn)。
這里的A/D中的A，多為電流，或電壓，也有為溫度。D/A中的A，多為電壓，或電流。電壓、電流變化范圍多為0～5V，0～10V，4～20mA。有的還可處理正負值的。
這里的D，小型機多為8位二進(jìn)制數，中、大型多為12位二進(jìn)制數。
A/D、D/A有單路，也有多路。多路占的輸入輸出繼電器多。
有了A/D、D/A單元，余下的處理都是數字量，這對有信息處理能力的PLC并不難。中、大型PLC處理能力更強，不僅可進(jìn)行數字的加、減、乘、除，還可開(kāi)方，插值，還可進(jìn)行浮點(diǎn)運算。有的還有PID指令，可對偏差制量進(jìn)行比例、微分、積分運算，進(jìn)而產(chǎn)生相應的輸出。計算機能算的它幾乎都能算。
這樣，用PLC實(shí)現模擬量控制是完全可能的?？刂频膯挝恢悼尚〉?12分之一的測量程值，多數也是足夠的。
PLC進(jìn)行模擬量控制，還有A/D、D/A組合在一起的單元，并可用PID或模糊控制算法實(shí)現控制，可得到很高的控制質(zhì)量。
用PLC進(jìn)行模擬量控制的好處是，在進(jìn)行模擬量控制的同時(shí)，開(kāi)關(guān)量也可控制。這個(gè)優(yōu)點(diǎn)是別的控制器所不具備的，或控制的實(shí)現不如PLC方便。
當然，若純?yōu)槟M量的系統，用PLC可能在性能價(jià)格比上不如用調節器。這也是應當看到的。
3、用于運動(dòng)控制
實(shí)際的物理量，除了開(kāi)關(guān)量、模擬量，還有運動(dòng)控制。如機床部件的位移，常以數字量表示。
運動(dòng)控制，有效的辦法是NC，即數字控制技術(shù)。這是50年代誕生于美國的基于計算機的控制技術(shù)。當今已很普及，并也很完善。目前，先進(jìn)國家的金屬切削機床，數控化的比率已超過(guò)40%～80%，有的甚至更高。
PLC也是基于計算機的技術(shù)，并日益完善。故它也完全可以用于數字量控制。
PLC可接收計數脈沖，頻率可高達幾k到幾十k赫茲?？捎枚喾N方式接收這脈沖，還可多路接收。有的PLC還有脈沖輸出功能，脈沖頻率也可達幾十k。有了這兩種功能，加上PLC有數據處理及運算能力，若再配備相應的傳感器(如旋轉編碼器)或脈沖伺服裝置(如環(huán)形分配器、功放、步進(jìn)電機)，則完全可以依NC的原理實(shí)現種種控制。
高、中檔的PLC，還開(kāi)發(fā)有NC單元，或運動(dòng)單元，可實(shí)現點(diǎn)位控制。運動(dòng)單元還可實(shí)現曲線(xiàn)插補，可控制曲線(xiàn)運動(dòng)。所以，若PLC配置了這種單元，則完全可以用NC的辦法，進(jìn)行數字量的控制。
新開(kāi)發(fā)的運動(dòng)單元，甚至還發(fā)行了NC技術(shù)的編程語(yǔ)言，為更好地用PLC進(jìn)行數字控制提供了方便。
4、用于數據采集
隨著(zhù)PLC技術(shù)的發(fā)展，其數據存儲區越來(lái)越大。如德維森公司的PLC，其數據存儲區(DM區)可達到9999個(gè)字。這樣龐大的數據存儲區，可以存儲大量數據。
數據采集可以用計數器，累計記錄采集到的脈沖數，并定時(shí)地轉存到DM區中去。
數據采集也可用A/D單元，當模擬量轉換成數字量后，再定時(shí)地轉存到DM區中去。
PLC還可配置上小型打印機，定期把DM區的數據打出來(lái)。
PLC也可與計算機通訊，由計算機把DM區的數據讀出，并由計算機再對這些數據作處理。這時(shí)，PLC即成為計算機的數據終端。
電力用戶(hù)曾使用PLC，用以實(shí)時(shí)記錄用戶(hù)用電情況，以實(shí)現不同用電時(shí)間、不同計價(jià)的收費辦法，鼓勵用戶(hù)在用電低谷時(shí)多用電，達到合理用電與節約用電的目的。
5、用于信號監控
PLC自檢信號很多，內部器件也很多，多數使用者未充分發(fā)揮其作用。
其實(shí)，完全可利用它進(jìn)行PLC自身工作的監控，或對控制對象進(jìn)行監控。
這里介紹一種用PLC定時(shí)器作看門(mén)狗，對控制對象工作情況進(jìn)行監控的思路。
如用PLC控制某運動(dòng)部件動(dòng)作，看施加控制后動(dòng)作進(jìn)行了沒(méi)有，可用看門(mén)狗辦法實(shí)現監控。具體作法是在施加控制的同時(shí)，令看門(mén)狗定時(shí)器計時(shí)。如在規定的時(shí)間內動(dòng)作完成，即定時(shí)器未超過(guò)警戒值的情況下，已收到動(dòng)作完成信號，則說(shuō)明控制對象工作正常，無(wú)需報警。
若超時(shí)，說(shuō)明不正常，可作相應處理。
如果控制對象的各重要控制環(huán)節，都用這樣一些看門(mén)狗“看”著(zhù)，那系統的工作將了如指掌，出現了問(wèn)題，卡在什么環(huán)節上也很好查找。
還有其它一些監控工作可做。對一個(gè)復雜的控制系統，特別是自動(dòng)控制系統，監控以至進(jìn)一步能自診斷是非常必要的。它可減少系統的故障，出了故障也好查找，可提高累計平均無(wú)故障運行時(shí)間，降低故障修復時(shí)間，提高系統的可靠性。
6、用于聯(lián)網(wǎng)、通訊
PLC聯(lián)網(wǎng)、通訊能力很強，不斷有新的聯(lián)網(wǎng)的結構推出。
PLC可與個(gè)人計算機相連接進(jìn)行通訊，可用計算機參與編程及對PLC進(jìn)行控制的管理，使PLC用起來(lái)更方便。
為了充分發(fā)揮計算機的作用，可實(shí)行一臺計算機控制與管理多臺PLC，多的可達32臺。也可一臺PLC與兩臺或更多的計算機通訊，交換信息，以實(shí)現多地對PLC控制系統的監控。
PLC與PLC也可通訊?？梢粚σ籔LC通訊?？蓭讉€(gè)PLC通訊?？啥嗟綆资?、幾百。
PLC與智能儀表、智能執行裝置(如變頻器)，也可聯(lián)網(wǎng)通訊，交換數據，相互操作。
可聯(lián)接成遠程控制系統，系統范圍面可大到10公里或更大。
可組成局部網(wǎng)，不僅PLC，而且高檔計算機、各種智能裝置也都可進(jìn)網(wǎng)?？捎?strong>總線(xiàn)網(wǎng)，也可用環(huán)形網(wǎng)。網(wǎng)還可套網(wǎng)。網(wǎng)與網(wǎng)還可橋接。聯(lián)網(wǎng)可把成千上萬(wàn)的PLC、計算機、智能裝置組織在一個(gè)網(wǎng)中。
網(wǎng)間的結點(diǎn)可直接或間接地通訊、交換信息。
聯(lián)網(wǎng)、通訊，正適應了當今計算機集成制造系統(CIMS)及智能化工廠(chǎng)發(fā)展的需要。它可使工業(yè)控制從點(diǎn)(Point)、到線(xiàn)((Line)再到面(Aero)，使設備級的控制、生產(chǎn)線(xiàn)的控制、工廠(chǎng)管理層的控制連成一個(gè)整體，進(jìn)而可創(chuàng )造更高的效益。這個(gè)無(wú)限美好的前景，已越來(lái)越清楚地展現在我們這一代人的面前。
以上幾點(diǎn)應用是著(zhù)重從質(zhì)上講的。從量上講，PLC有大、有小。所以，它的控制范圍也可大、可小。小的只控制一個(gè)設備，甚至一個(gè)部件，一個(gè)站點(diǎn);大的可控制多臺設備，一條生產(chǎn)線(xiàn)，以至于整個(gè)工廠(chǎng)?？梢哉f(shuō)，工業(yè)控制的大小場(chǎng)合，都離不開(kāi)PLC。
一般講，工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程可分為兩種類(lèi)型;連續型生產(chǎn)過(guò)程(如化學(xué)工業(yè))及非連續型，即離散型生產(chǎn)過(guò)程(如機械制造業(yè))。前者生產(chǎn)對象是連續的，分不出件的;后者為離散的，一件件的。由于PLC有上述幾個(gè)方面的應用，而且，控制的規模又可大、可小，所以，這兩種類(lèi)型的生產(chǎn)過(guò)程都有其用武之地。
事實(shí)上，PLC已廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域。從行業(yè)看，冶金、機械、化工、輕工、食品、建材等等，幾乎沒(méi)有不用到它的。不僅工業(yè)生產(chǎn)用它，一些非工業(yè)過(guò)程，如樓宇自動(dòng)化、電梯控制也用到它。農業(yè)的大棚環(huán)境參數調控，水利灌溉也用到它。
PLC能有上述幾個(gè)范圍廣泛的應用，是PLC自身特點(diǎn)決定的，也是PLC技術(shù)不斷完善的結果。
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