第1个回答 2012-10-06
PLC是，在工业环境中的应用程序，电子数字计算设备的操作的一个专门设计的。它采用可以编制程序的内存用于执行逻辑运算，在其内部存储子序列，定时，计数和算术运算等操作的指令，并通过数字或模拟输入和输出，控制所有类型的机械??或生产过程。 PLC和相关的外围设备，形成一个整体，易于与工业控制系统，易于扩展功能的原则设计。
在PLC的基本结构的
概述
PLC分为固定和模块化（模块化）从结构上分。固定式PLC包括CPU板，I / O板，显示面板，内存块，电源等，这些元素组合成一个不可拆卸的整体。模块化PLC的CPU模块，I / O模块，内存，电源模块，底板或机架配置这些模块可以按照一定的规则组合。
PLC的基本上是一个专用的工业控制计算机的硬件结构基本上是一样的微型计算机的基本组成为：
电源
PLC电源用于提供电源的PLC模块集成电路，在整个系统中起着非常重要的作用。如果没有一个良好的可靠的电力系统不能正常工作，这样的PLC制造商的电源设计和制造非常重视。一般交流电压波动在+10％（+15％）范围内，可以不采取其他措施的PLC直接连接到AC线去。同时，一些24V电源的输入电路。电源输入类型：交流电源（220VAC或110VAC），直流电源（用于24VDC）。
一个中央处理单元（CPU）
中央处理单元（CPU）是中央控制的PLC，从核心的PLC的神经中枢，每个PLC都至少有一个CPU。功能所赋予的PLC系统程序，接收并存储从编程的用户程序和数据的类型检查的状态，电源，内存，I / O，看门狗定时器，在用户程序中的语法错误和诊断。当PLC投入运行，它会扫描接收现场的状态和数据输入设备，并存储在I / O映像区，然后一个接一个从用户程序存储器读命令后，用户程序翻译和按规定的指令执行逻辑或运算结果送入I / O映象区或数据寄存器。后的所有的用户程序的执行，而最后的图像区域内的数据？每个I / O输出状态或输出寄存器被转移到相应的输出装置，从而使循环运行时，停止运行，直到它。
为了进一步提高系统的可靠性的PLC，在近几年也构成了一个大型PLC冗余系统，双CPU或CPU投票系统。因此，即使一个CPU失败，整个系统仍然可以正常工作。
CPU速度和内存容量是PLC的一个重要参数，它们决定了PLC IO数量及软件容量的运行速度，从而限制了控制规模。
记忆
所指的存储器来存储系统软件作为一个系统的程序存储器。
应用软件的用户程序存储器的存储空间。
输入输出接口电路（I / O模块）
的PLC和通过的部分的输入和输出（I / O）完成的电气电路的接口。 PLC的I / O电路的集成I / O模块，输入寄存器反映输入信号状态，输出点反映输出锁存状态。输入模块的电信号变换成数字信号进入PLC系统，相反的输出模块。 I / O开关量输入（DI），开关量输出（DO），模拟量输入（AI），模拟输出（AO）模块。
1。现场输入接口电路由输入光耦合电路和微机接口电路，PLC和现场控制接口界面的输入通道。
2。场景输出接口电路由输出数据寄存器，选通电路和中断请求电路集成，PLC通过现场输出接口电路的作用是输出相应的控制信号到现场的执行单元。
通用I / O分类如下：
一个开关：电压等级，220VAC，110VAC，24VDC，隔离方式继电器隔离和晶体管隔离。
模拟类型的信号点，一个（的4-20mA ,0-20mA）的电流模式，电压型（0-10V ,0-5V，-10-10V），精密点，12位，14位，16位。除了上述通用IO特殊IO模块，如热电阻，热电偶，脉冲模块。
确定模块规格和I / O点的数量，I / O模块可少，但其基本配置的最大数量，可以由CPU管理，最大的底板或机架插槽数限制。
底板或机架
大多数模块化PLC底板或机架，其作用：每个模块之间电，从而使CPU可以访问在背板上的所有模块，每个模块之间的机械连接，每个模块构成一个整体。
功能模块
如计数，定位模块
通讯模块
如以太网，RS485，Profibus-DP通讯模块等。
编程器
编程PLC的开发和应用，以及运行的监测，检查和维修不可缺少的器件进行编程，系统设置和监控PLC及PLC控制系统的工作状态，但它不直接参与现场控制运行。小编程器PLC一般手持编程器，计算机（运行编程软件）通常作为一个程序员。
人机界面
最简单的人机界面集成的操作员终端指示灯和按钮，液晶屏（或触摸屏）的应用越来越广泛，由计算机（运行组态软件）作为一个人机界面非常流行的。
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PLC的特点
可靠性高，抗干扰能力强
PLC软件代替大量的中间继电器和时间继电器，只留下少量的硬件输入和输出接线的继电器控制系统可减少至1/10到1/100，因联络不畅造成的故障大大减少。
高可靠性是电气控制设备的性能的关键。 PLC由于采用现代大规模集成电路技术，严格的生产工艺，内部电路采取先进的抗干扰技术，可靠性高。例如，生产的F系列PLC三菱可达至30万小时无故障工作的平均时间。一些冗余CPU的PLC的平均无故障工作时间更长。从PLC的机外电路，使用PLC构成控制系统，相比同等规模的继电接触器系统，电气线路和开关的触点已减少到数百甚至数千次，故障也就大大降低。此外，PLC的硬件故障，故障报警信息，及时与自我检测功能。在应用软件中，应用程序也可以被纳入用于外围设备的自我诊断程序，从而使系统，除了PLC和设备的故障自诊断保护以外的电路。以这种方式，整个系统的高可靠性是并不奇怪。
硬件齐全，功能完备，适用性强
PLC发展到今天，已经形成了大，中，小规模的系列产品，并已标准化，系列化，模块化，全方位为用户选择各种硬件设备的配备，用户可以灵活的系统配置，系统组成不同功能，不同的规模。 PLC安装接线也很方便，一般的外部接线端子连接。 PLC的带负载能力强，可以直接驱动的电磁阀和交流接触器，可用于所有尺寸的工业控制的场合。除了逻辑处理功能，最现代化的PLC数据的计算能力，可用于各种数字控制字段。近年来，PLC，PLC的功能单元大量渗透到位置控制，温度控制，CNC和其它工业控制。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。
易于学习和使用的工程技术人员的欢迎
PLC作为通用工业控制计算机，工业设备，工业和采矿。这是很容易的接口，编程语言易于接受的工程技术人员。梯形图语言的图形符号的表达和继电器电路非常接近，只有少量的PLC开关量逻辑控制指令，可以方便地实现继电器电路的功能。不熟悉电子电路，不理解计算机原理和汇编语言的人使用电脑，工业控制和开门。
易于转换
系统的设计，安装，调试工作量小，维护方便，容易改造
常用的PLC梯形图程序的顺序控制设计法。这种编程方法是很有规律的，很容易掌握。梯形图设计复杂的控制系统中，时间是远小于设计时的中继系统的电路图。
PLC存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，控制系统的设计和施工周期短得多，和维护变得更加容易。更重要的是，改变后的计划，以改变生产工艺相同的设备成为可能。这是适合于多品种，小批量的生产场合。
体积小，重量轻，能耗低，
超紧凑型PLC，例如，最近生产品种底部尺寸小于100mm，相当于到只有几个开关柜的体积的大小减小到1/2到1/10的继电器。它的重量小于150g，功耗只有几瓦。由于体积小，容易装入机械内部，是实现机电一体化的理想控制设备。
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趋势及发展趋势
一个现代的PLC技术的发展趋势
的快速发展，产品更新换代，开发出多种智能模块，不断提升过程中的作用; PLC与个人计算机（PC）相结合，不断提高通信网络的能力;发展的一种新的编程语言，增强容错性。
当代PLC技术的发展
美国通用汽车新一代控制器应具有的的十大用户身份，这十名无限售条件：
1。编程方便，你可以在现场程序;
2。维修方便，它是最好的插件;
3。可靠性是高于继电器控制柜;
4。小于继电器控制柜;
5。可以直接馈的数据管理计算机;
6。继电器控制成本的竞争;
7。输入AC 115V;
8。输出AC 115V/2A直接驱动电磁阀;
9。扩展方面，原来的系统，只要改变是非常小的;
10。用户程序存储容量可以扩展到至少4K字节。
1969年，数字设备公司已成功研制出世界上第一台可编程控制器PDP-14，用于第一次和通用汽车公司的汽车自动装配生产线的成功。接着美国MODICON 084从这种新技术的控制，迅速在世界各国的推广应用。 1971年引进这项技术来自美国，日本，很快就开发出了第一台可编程逻辑控制器DSC-18 1973年，西欧国家制定了第一台可编程控制器。自1974年以来，中国开始研制，1977年的工业推广应用。进入70年代，随着微电子技术的发展，特别是PLC的通信微处理器控制器是没有不限于原来的逻辑运算符，和功能将得到进一步增强。在20世纪80年代的快速发展，大规模和超大规模集成电路等微电子技术，包括16和32位微处理器的计算机几个PLC，PLC功能的增强，工作速度快，体积减小，提高了可靠性，降低了成本更加灵活的编程和故障检测。
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PLC培训证书
可编程控制器的编程语言
在各种编程语言的可编程控制器PLC梯形图语言，布尔助记符语言的，功能表图语言，功能块图语言及结构化语句描述语言。
梯形图语言和布尔助记符语言是基本的编程语言，它通常由一系列指令，你可以使用这些指令来完成最简单的控制功能，例如，代替继电器，计数器，计时器完成顺序控制和逻辑控制等，通过扩展或增强的指令集，它们还可以执行其它的基本操作。
功能表图语言和语句描述语言是一个高层次的编程语言，它可以根据需要进行更有效的操作，例如，模拟量控制，数据处理，报告报道说，印度和其他基本的编程语言可以不完成的功能。
功能框图语言是一个功能模块图的形式，灵活的方式连接，以完成所需的控制功能，它已被广泛使用不仅在可编程逻辑控制器，往往在一个分布式控制系统的编程和配置被采用，因为它有连接方便，操作简单，易于掌握，喜爱，为广大工程设计和应用。
PLC学习
PLC应用型人才供应主要依靠高校（与专业267），职业（超过600）和一所技校（超过2000）。专业通常被称为“自动化，机械制造与自动化，电气自动化，机电一体化。
设置相关专业的学校，包括来自清华大学，浙江大学，一流的机构，各种职业培训机构，专业的外延更广泛，许多学校的专业研究所的PLC应用程序的基础课程。
PLC根据人力资源和社会保障部CETTIC项目培训课程分为一般知识，实践知识，实际操作技能，注重案例分析和行为导向。
可编程控制器PLC程序设计师培训证书
CETTIC要求，学员通过后的三部分知识的评估，并根据提供给适当的级别（小学，初中，高中）“可编程序控制器（PLC）程序设计师职业培训证书”的考试成绩。唯一的国家在该领域的证书也是一个PLC认可的培训证书，含金量更高。
可编程控制器PLC程序设计师教师培训证书
子后CETTIC证书和教师证书，培训证书也可以根据自己的能力的教育培训登记证书。但由于认证要求的候选人必须本科学历，有一定工作经验才可以获得注册，持有教师证更是凤毛麟角。
只有个别有非常强的实力的培训机构已经正式授权的CETTIC，相应的课程开发和组织的教师培训，通过考试的学生将获得“CETTIC职业师资培训证书（紧缺人才在国内做网站详细信息）。
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PLC的应用
一般
，PLC在国内外已广泛应用于钢铁，石油，化工，电力，建材，机械制造，汽车，纺织，交通，环保，文化和娱乐行业，使用可大致分为以下类别。
开关量逻辑控制
这是基本的PLC，广泛的应用领域中，取代传统的继电器电路，逻辑控制，顺序控制，既为一个单一的设备的控制也可以被用于多组控制和自动化装配线。如注塑机，印刷机，订书针机械，组合机床，磨床，包装生产线，电镀生产线。
模拟控制
在工业生产过程中，许多连续变量，如温度，压力，流量，液位和速度是模拟的。为了使可编程控制器处理模拟和必须达到的A / D转换和D / A转换的模拟量（模拟）和数字（数字）之间。 PLC生产厂家配套生产的A / D和D / A转换模块，可编程控制器用于模拟控制。
运动控制
PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。从早期的直接I / O模块连接位置传感器和执行器的开关控制机制的配置，现在一般使用专用的运动控制模块。可以被驱动，如步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块。主要的PLC制造商在世界上几乎所有的运动控制功能，被广泛应用于各种机械，机床，机器人，电梯等场合。
过程控制
过程控制是闭环控制的温度，压力，流量和其它模拟。作为工业控制计算机，PLC程序可以准备各种各样的控制算法，完成闭环控制。 PID调节器一般是闭环控制系统中使用的更多的调整方法。中型PLC的PID模块，很多小型PLC，此功能模块。 PID处理一般运行专用的PID子程序。过程控制在冶金，化工，热处理，锅炉控制等场合有非常广泛的应用。
数据处理
现代PLC具有数学运算（含矩阵运算，功能，操作，逻辑运算），数据传输，数据转换，排序，查表，位操作等功能，可以完成数据的采集，分析和处理。这些数据可以被存储在存储器中的与基准值相比，完成的控制操作，并且还可以使用的通信功能被发送到其他的智能设备，或它们打印制表。数据处理一般用于大型控制系统，如无人控制的柔性制造系统，过程控制系统，如造纸，冶金，食品等行业，一些大型的控制系统也可以使用。
通信与网络
PLC通信PLC与PLC和其他智能设备之间的通信之间的通信。随着时代的发展，计算机控制，工厂自动化网络发展迅速，各PLC厂商都十分重视的PLC的通信功能，纷纷推出自己的网络系统。新近生产的PLC通信接口，通信非常方便。