plc編程式控制制

Ⅰ 什麼是PLC編程

PLC編程是指使用可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller，簡稱PLC）進行編程的過程。

PLC是一種數字運算操作的電子系統，專為在工業環境應用而設計。它採用一類可編程的存儲器，用於其內部存儲程序，執行邏輯運算、順序控制、定時、計數與算術操作等面向用戶的指令，並通過數字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產過程。

在工業生產過程中，大量的開關量順序控制，按照邏輯條件進行順序動作，並按照邏輯關系進行連鎖保護動作的控制，以及大量離散量的數據採集，傳統上是通過氣動或電氣控制系統來實現的。然而，隨著技術的發展，這些功能逐漸被PLC所取代。

1968年，美國GM（通用汽車）公司提出取代繼電氣控制裝置的要求。次年，美國數字公司研製出了基於集成電路和電子技術的控制裝置，首次採用程序化的手段應用於電氣控制，這就是第一代可編程序控制器，稱Programmable Controller（PC）。後來，隨著個人計算機（簡稱PC）的發展，為了反映可編程式控制制器的功能特點，可編程序控制器被定名為Programmable Logic Controller（PLC）。

上世紀80年代至90年代中期，是PLC發展最快的時期，年增長率一直保持為30~40%。在這時期，PLC在處理模擬量能力、數字運算能力、人機介面能力和網路能力得到大幅度提高，逐漸進入過程式控制制領域，在某些應用上取代了在過程式控制制領域處於統治地位的DCS系統。

從結構上分，PLC分為固定式和組合式（模塊式）兩種。固定式PLC包括CPU板、I/O板、顯示面板、內存塊、電源等，這些元素組合成一個不可拆卸的整體。模塊式PLC包括CPU模塊、I/O模塊、內存、電源模塊、底板或機架，這些模塊可以按照一定規則組合配置。

• CPU：是PLC的核心，起神經中樞的作用。它按PLC的系統程序賦予的功能接收並存貯用戶程序和數據，用掃描的方式採集由現場輸入裝置送來的狀態或數據，並存入規定的寄存器中。進入運行後，從用戶程序存貯器中逐條讀取指令，經分析後再按指令規定的任務產生相應的控制信號，去指揮有關的控制電路。
• 內存：主要用於存儲程序及數據，是PLC不可缺少的組成單元。
• I/O模塊：用於實現PLC與外部設備的連接，包括輸入模塊和輸出模塊。輸入模塊用於接收外部信號，輸出模塊用於向外部設備發送控制信號。

• 編程設備：編程器是PLC開發應用、監測運行、檢查維護不可缺少的器件。它用於編程、對系統作一些設定、監控PLC及PLC所控制的系統的工作狀況。目前，一般由計算機（運行編程軟體）充當編程器。
• 人機界面：最簡單的人機界面是指示燈和按鈕。目前，液晶屏（或觸摸屏）式的一體式操作員終端應用越來越廣泛。由計算機（運行組態軟體）充當人機界面也非常普及。
• 輸入輸出設備：用於永久性地存儲用戶數據，如EPROM、EEPROM寫入器、條碼閱讀器、輸入模擬量的電位器、列印機等。

PLC具有通用性強、使用方便、適應面廣、可靠性高、抗干擾能力強、編程簡單等特點。在工業自動化控制特別是順序控制中的地位，在可預見的將來，是無法取代的。

綜上所述，PLC編程是利用可編程邏輯控制器進行工業自動化控制的重要手段。通過編寫特定的程序，PLC可以實現對各種機械設備和生產過程的精確控制，從而提高生產效率、降低生產成本、提升產品質量。