PLC控制系统
PLC控制系统,即可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller)控制系统,是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统,以下是具体介绍:
组成部分
- 中央处理单元(CPU):是PLC的核心,用于执行用户程序、进行逻辑运算、数据处理和协调各部分工作。
- 存储器:包括系统程序存储器和用户程序存储器,分别用于存储系统程序和用户编写的控制程序及数据。
- 输入输出模块(I/O模块):输入模块接收来自现场设备(如按钮、传感器等)的信号,输出模块将CPU处理后的结果发送到现场执行机构(如接触器、电磁阀等)。
- 电源模块:为PLC各部分提供稳定的直流电源。
- 编程设备:用于编写、调试和下载用户程序到PLC,如编程软件、手持编程器等。
工作原理
- 循环扫描:PLC采用循环扫描的工作方式,不断重复进行输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段。
- 输入采样:在该阶段,PLC将所有输入信号的状态读入到输入映像寄存器中。
- 程序执行:根据用户程序,从输入映像寄存器和其他寄存器中读取数据,进行逻辑运算、算术运算等,将结果存入输出映像寄存器或其他寄存器。
- 输出刷新:将输出映像寄存器中的数据传送到输出锁存器,驱动外部负载。
特点
- 可靠性高:采用了多种抗干扰措施,如屏蔽、滤波、隔离等,能在恶劣的工业环境下稳定工作。
- 编程简单:通常采用梯形图、指令表等编程语言,简单易懂,便于工程技术人员掌握。
- 灵活性强:通过软件编程可轻松改变控制逻辑和功能,适应不同的控制需求,且扩展方便。
- 功能强大:能实现逻辑控制、顺序控制、定时控制、计数控制、数据处理、通信联网等多种功能。
应用领域
- 工业自动化:在汽车制造、食品加工、纺织印染等生产线中,实现设备的启停控制、工艺流程控制等。
- 电力系统:用于变电站的自动化控制、电网的调度与监控等。
- 交通运输:在地铁、轻轨等交通系统中,控制车辆的运行、站台屏蔽门的开关等。
- 智能建筑:实现照明控制、空调系统控制、电梯控制等。