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SIEMENS潯之漫智控技術(shù)（上海）有限公司

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,，PLC主要用于開關(guān)量的邏輯控制。隨著PLC技術(shù)的進(jìn)步,，它的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大,。

如今，PLC不僅用于開關(guān)量控制,，還用于模擬量及數(shù)字量的控制,，可采集與存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，還可對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控,；還可聯(lián)網(wǎng),、通訊，實(shí)現(xiàn)大范圍,、跨地域的控制與管理,。PLC已日益成為工業(yè)控制裝置家族中一個(gè)重要的角色。,。

3.1用于開關(guān)量控制

PLC控制開關(guān)量的能力是很強(qiáng)的,。所控制的入出點(diǎn)數(shù)，少的十幾點(diǎn),、幾十點(diǎn),，多的可到幾百、幾千,，甚至幾萬點(diǎn),。由于它能聯(lián)網(wǎng)，點(diǎn)數(shù)幾乎不受限制,，不管多少點(diǎn)都能控制,。

所控制的邏輯問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(jì)數(shù)的,，需要計(jì)數(shù)的,；固定順序的，隨機(jī)工作的；等等,，都可進(jìn)行,。

PLC的硬件結(jié)構(gòu)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),，可編寫多套,，或多組程序，依需要調(diào)用,。它很適應(yīng)于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)多工況,、多狀態(tài)變換的需要。

用PLC進(jìn)行開關(guān)量控制實(shí)例是很多的,，冶金,、機(jī)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(biāo)，也是別的控制器無法與其比擬的,，就是它能方便并可靠地用于開關(guān)量的控制,。

3.2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(xù)變化的,。工業(yè)生產(chǎn)，特別是連續(xù)型生產(chǎn)過程,，常要對(duì)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(duì)這些量進(jìn)行控制,，那是一大不足,。為此，各PLC廠家都在這方面進(jìn)行大量的開發(fā),。目前,，不僅大型,、中型機(jī)可以進(jìn)行模擬量控制，就是小型機(jī),，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(shù)字量相互轉(zhuǎn)換的A／D,、D／A單元,。它也是I/O單元，不過是特殊的I/O單元,。

A/D單元是把外電路的模擬量,，轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，然后送入PLC,。D/A單元,，是把PLC的數(shù)字量轉(zhuǎn)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(nèi)外電路隔離,，與輸入輸出繼電器（或內(nèi)部繼電器，它也是PLC工作內(nèi)存的一個(gè)區(qū),?？勺x寫）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(fù)值的。

這里的D,，小型機(jī)多為8位二進(jìn)制數(shù),，中、大型多為12位二進(jìn)制數(shù),。

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(shù)字量,，這對(duì)有信息處理能力的PLC并不難,。中、大型PLC處理能力更強(qiáng),，不僅可進(jìn)行數(shù)字的加,、減、乘,、除,，還可開方，插值,，還可進(jìn)行浮點(diǎn)運(yùn)算,。有的還有PID指令，可對(duì)偏差制量進(jìn)行比例,、微分,、積分運(yùn)算，進(jìn)而產(chǎn)生相應(yīng)的輸出,。計(jì)算機(jī)能算的它幾乎都能算,。

這樣，用PLC實(shí)現(xiàn)模擬量控制是*可能的,?？刂频膯挝恢悼尚〉?12分之一的測(cè)量程值，多數(shù)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(xiàn)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(xiàn)不如PLC方便,。

當(dāng)然，若純?yōu)槟M量的系統(tǒng),，用PLC可能在性能價(jià)格比上不如用調(diào)節(jié)器,。這也是應(yīng)當(dāng)看到的,。

3.3用于運(yùn)動(dòng)控制

實(shí)際的物理量，除了開關(guān)量,、模擬量,，還有運(yùn)動(dòng)控制。如機(jī)床部件的位移,，常以數(shù)字量表示,。

運(yùn)動(dòng)控制，有效的辦法是NC,，即數(shù)字控制技術(shù),。這是50年代誕生于美國(guó)的基于計(jì)算機(jī)的控制技術(shù)。當(dāng)今已很普及,，并也很完善,。目前，先進(jìn)國(guó)家的金屬切削機(jī)床,，數(shù)控化的比率已超過40％～80％,，有的甚至更高。

PLC也是基于計(jì)算機(jī)的技術(shù),，并日益完善,。故它也*可以用于數(shù)字量控制。

PLC可接收計(jì)數(shù)脈沖,，頻率可高達(dá)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(dá)幾十k,。有了這兩種功能，加上PLC有數(shù)據(jù)處理及運(yùn)算能力,，若再配備相應(yīng)的傳感器（如旋轉(zhuǎn)編碼器）或脈沖伺服裝置（如環(huán)形分配器,、功放、步進(jìn)電機(jī)）,，則*可以依NC的原理實(shí)現(xiàn)種種控制,。

高、中檔的PLC,，還開發(fā)有NC單元,，或運(yùn)動(dòng)單元，可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)位控制,。運(yùn)動(dòng)單元還可實(shí)現(xiàn)曲線插補(bǔ),，可控制曲線運(yùn)動(dòng),。所以，若PLC配置了這種單元,，則*可以用NC的辦法,，進(jìn)行數(shù)字量的控制。

新開發(fā)的運(yùn)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(shù)字控制提供了方便。