PLC：工业设备的大脑，可编程逻辑控制器的基础

PLC与可编程语言控制器是一种紧凑的工业计算机，旨在从一个位置控制系统过程。PLC就像工业自动化设备的大脑，PLC控制器无需使用多个机器或工人来管理不同的系统和设备，而是可以使用内置的I/O模块(输入和输出)一次完成各种任务。可编程逻辑控制器无处不在，并在许多行业中得到大量使用。

交通信号灯是PLC应用的一个很好的例子。现在不再需要有人读取数据和按下按钮，而是有了一个PLC系统，该系统可以控制和监视一个外壳单元中的此功能。如果可编程逻辑控制器对您来说不是一个新概念，那么可能很难想象PLC可能的应用范围。其他可识别的PLC应用包括自动洗车，电梯，自动门和游乐设施。

一、PLC的历史

为了了解PLC的用途，我们需要追溯到1960年代。图片晶体管收音机，芭比娃娃，GI乔动作人物和雪佛兰黑斑羚。在这个时代，通过使用机电继电器来控制机器过程。我们也没有在谈论几个中继，这些系统占据了整个墙。但是，继电器驱动的机器的尺寸并不是唯一的缺点。

继电器驱动的机器的缺点：

1、必须按照非常特定的顺序进行硬接线。

2、费时的故障排除。

3、由于继电器触点磨损，经常进行故障排除。

4、严格的维护时间表。

5、大而笨重。

6、更改涉及整个系统的重新布线。

二、PLC控制系统组件

考虑PLC时，您可能会想到带有许多按钮和插件的大型设备，但实际上，PLC控制器是与其他硬件和软件组件集成在一起的小型紧凑型设备。要了解PLC系统，最好将系统分解为两个主要部分：中央处理器(CPU)和输入/输出(I/O)接口系统。

三、PLC CPU

中央处理单元包含存储器和通信系统，用于指示PLC如何执行。因此，CPU之所以成为可编程逻辑控制器的“大脑”。这也是进行数据处理和诊断的地方。存储单元提供了永久的存储位置，可以在不关闭机器的情况下存储程序而不会丢失信息。您可以根据PLC分配的任务选择内存大小。通信系统允许CPU与其他设备(例如I/O设备，编程设备和其他PLC系统)进行通信。

您还将需要一个通信端口，一个机箱或机架以及一个编程设备(例如外部计算机)。根据PLC的类型，其中许多组件会组合为一个设备。例如，紧凑型模块可能具有带有设定数量的I/O和特定通信端口的CPU。我们将讨论每个组件以及每个组件的可用选项。

四、PLCI/O

输入/输出(I/O)模块将必要的信息中继到CPU，并以连续循环的方式传达所需的任务。输入和输出设备可以是数字形式也可以是模拟形式：数字设备是用1或0表示的有限值，模拟设备是无穷大，并且测量电流或电压的范围。输入或提供者是模拟或数字形式的开关，传感器和智能设备。输出可以是电动机启动器，灯，阀门和智能设备。有多种类型的I/O模块可用于获得正确的配置以运行您的计算机。

电源与基本模块集成在一起或作为单独的组件出售。可用于PLC的两个最常见的电压范围包括12-24VDC和110/220VAC。确保选择的电压范围足以为CPU和I/O模块供电。

五、PLC操作

如果您想更好地理解PLC系统，那么一旦编写程序并选择了适当的I/O模块，学习PLC控制器的工作方式将非常有帮助。可编程逻辑控制器将处理给定的信息(输入)，执行程序中的指令，并根据提供的信息和书面逻辑传递结果(输出)。用户确定输入和输出后，PLC将在重复循环中运行。

PLC操作的四个基本步骤是：

1、输入扫描-检测连接到PLC的输入设备的状态

2、程序扫描-执行用户创建的程序

3、输出扫描-操作连接到PLC的所有输出设备

4、客房整理-与其他设备通讯并运行诊断