可编程控制器的特点及主要功能
简述可编程控制PLC的应用
简述可编程控制PLC的应用1、可编程控制器概述在工业环境中，广泛使用的一种计算机是可编程控制器（PLC），它具有灵敏度高、工作效率高的优点，计算水平相当突出。
因此PLC经常被应用于存储中的逻辑运算、安排工序、定时、技术即算术运算工作，然后将结果以数字式或模拟式的方式输入输出，来对各类机械的生产过程进行控制。
现代工程系统的重要组成部分是PLC和集成控制系统，借助这一系统，可以让整个系统结合的更紧密，使管理控制体系可以更加高效、便捷的对系统进行管理。
在设计编程控制软件时，常常会由于可编程控制公司的不同而使其各具特色，而通过这种软件设计方式能够使PLC在逻辑控制编程方面更加简捷。
PLC采用了独特的抗干扰设计，可以很好的对抗电子线路带来的磁干扰。
在工业企业的日常生产中，电子线路产生的干扰是无法避免的，如果某一部分的抗干扰能力太差，将使整个系统无法顺利运行，所以一定要保证PLC系统具有较强的抗干扰能力。
在系统工作期间，也不能忽略以下几点：①要使信号源和屏蔽源同时接地；②信号侧屏蔽源未接地时，要使PLC侧接地；③如果信号线间有接头，屏蔽层就需进行加固和绝缘操作，尽可能避免多点接地；④若屏蔽双绞线与总屏电缆相连时测点信号较多，就要保证屏蔽层之间连接良好并实施绝缘操作，还要科学确定接地点的单点接点。
此外，PLC及其外围模块品类繁多，因此系统结构应具有较强的通用性；设计、施工、调试PLC系统时所耗费的时间不长，能使工作效率更高。
并且计算机技术的飞速发展和应用，也使PLC的功能愈加完善，例如中断、高速计数、WM高速脉冲输出和PID控制功能。
PLC设计控制器也因以上优势而被广泛应用。
2、PLC在自动控制系统中的应用概述PLC在自动控制系统中的应用领域极广。
例如泵站排涝系统、水利灌溉系统、城市饮用水系统、大规模的机器控制系统、工业生产流程中的应用等。
下文仅对PLC在直流电动机双闭环控制系统中的使用做出简单论述。
起动性能好、制动功能强、可以实现大面积内的平滑调速是直流电动机的主要优点，所以在工矿生产中得到了广泛应用。
可编程控制器原理及应用
可编程控制器原理及应用可编程控制器（Programmable Logic Controller，简称PLC）是一种数字式的、微型的、带有专用数字计算机特性的电子装置。
它具有自动化控制系统所需的输入输出接口、控制逻辑、计算处理和数据存储等功能。
可编程控制器可以广泛应用于工业自动化、机械设备、交通运输、建筑物控制、家庭自动化等领域。
本文将从可编程控制器的原理以及应用两个方面进行详细介绍。
一、可编程控制器的原理1.输入接口：可编程控制器通过输入接口将外部信号（例如传感器信号）转换成数字信号，以供中央处理器进行处理。
输入接口通常包括数字输入模块和模拟输入模块，数字输入模块接收开关信号、传感器信号等，模拟输入模块接收模拟传感器信号，例如温度、压力等。
2.中央处理器（CPU）：中央处理器是可编程控制器的核心部分，主要负责控制逻辑的运算和数据的处理。
中央处理器通常由微处理器、存储器和定时器等组成，它能够执行各种控制逻辑以及数学运算、函数计算等任务。
3.输出接口：可编程控制器通过输出接口控制执行器（例如电磁阀、电机等）的开关状态。
输出接口通常包括数字输出模块和模拟输出模块，数字输出模块能够控制开关状态，模拟输出模块能够输出模拟信号，例如控制电机的转速。
4.通信接口：可编程控制器可以通过通信接口与其他设备进行数据交换和通信。
通信接口通常包括串行接口、以太网接口等，用于与其他设备（如上位机、HMI人机界面）进行数据交换和实时监控。
二、可编程控制器的应用1.工业自动化：可编程控制器可以实现工厂的自动化生产线控制，对物体进行自动化的分拣、组装、检测等操作。
通过编写控制程序，设置不同的逻辑控制条件，能够实现生产线的高效率、高精度运行。
2.机械设备：可编程控制器可以应用于各种机械设备的控制和监控。
例如，印刷机、包装机、激光切割机等机械设备都可以使用可编程控制器进行自动化控制，提高生产效率和质量。
3.交通运输：可编程控制器可以应用于交通信号灯、地铁、机场行李输送系统等交通运输设备的控制和监控。
PLC简答题答案
简答题（每题5分）1.什么是可编程控制器？它的特点是什么?可编程序控制器（Programmable Controller)简称PC或PLC。
是一种工业控制装置，是可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。
它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
特点是：无触点免配线,可靠性高、抗干扰能力强。
控制系统结构简单，功能完善，通用性强,扩展方便；编程简单、使用方便、柔性好；可实现逻辑控制、过程控制和运动控制一体化，可以方便、灵活地组合成各种不同规模和要求的控制系统.系统的设计、安装、调试方便,工作量少，周期短。
维修工作量小，维护方便;体积小，重量轻，能耗低，易于实现机电一体化.2.为提高PLC的抗干扰能力，PLC在其软件、硬件方面都采取了那些重要措施？采用无触点电子开关代替继电器触头；用软件程序代替硬接线；硬件上采用隔离、屏蔽、滤波、接地等抗干扰措施；软件上采用数字滤波、故障诊断等措施；采用循环扫描的工作方式; Watchdog等电路。
结构上采用密封、防尘、抗振等措施；采用模块式结构。
3。
什么是反接制动？什么是能耗制动？各有什么特点及适应什么场合？电源反接制动：制动时，当电动机断电后，再给电动机定子绕组加一个与原电源相序相反的电源，使定子绕组产生的旋转力矩与转子转动方向相反，从而实现快速停车。
特点是制动迅速，效果好，冲击大，通常仅适用于10kW以下的小容量电动机。
能耗制动:制动时，在定子绕组中任两相通入直流电，形成固定（静止）磁场，与旋转中的转子感应电流相互作用，产生制动转矩，制动时间控制由时间继电器完成。
特点是具有消耗能量少、制动电流小等优点，但需要直流电源，控制电路复杂.通常能耗制动适用于电动机容量较大和起制动频繁的场合,反接制动适用于容量小而制动要求迅速的场合。
可编程控制器介绍总结范文
可编程控制器介绍总结范文
可编程控制器（Programmable Logic Controller，PLC）是一种通用的工业自动化控制器，它使用可编程的存储器来存储用户程序，可以执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作，并通过数字或模拟输入/输出接口控制各种类型的机械或生产过程。
PLC的特点包括：
1. 高可靠性：PLC采用大规模集成电路技术，具有很高的可靠性。
此外，PLC还具有自我诊断功能，可以检测自身的故障并进行修复，确保系统的可靠性。
2. 编程简单：PLC通常采用类似于继电器控制电路的梯形图编程语言，使得编程变得简单易懂。
同时，PLC还支持多种高级编程语言，如结构化文本和指令表等。
3. 灵活性：PLC可以根据需要进行扩展或修改，支持多种不同的输入/输出接口，可以适应不同的控制需求。
4. 易于维护：PLC具有完善的故障诊断和报警功能，可以快速定位故障并进行修复。
此外，PLC还可以通过远程监控系统进行远程维护和升级。
在工业自动化领域，PLC的应用非常广泛，如制造业、电力、化工、交通等。
随着技术的不断发展，PLC的功能和性能也在不断提升，未来PLC将会在
更多的领域得到应用。
可编程控制器
定义
定义
可编程逻辑控制器简称PLC（英文全称：Programmable Logic Controller）。随着科学技术的发展，为适 应多品种，小批量生产的需求而产生发展起来的一种新型的工业控制装置 。
1．现场输入接口电路由光耦合电路和微机的输入接口电路，作用是PLC与现场控制的接口界面的输入通道。 2．现场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，作用PLC通过现场输出接口电路向 现场的执行部件输出相应的控制信号。 常用的I/O分类如下： 开关量：按电压水平分，有220VAC、110VAC、24VDC，按隔离方式分，有继电器隔离和晶体管隔离。 模拟量：按信号类型分，有电流型（4-20mA,0-20mA）、电压型（0-10V,0-5V,-10-10V）等，按精度分， 有12bit,14bit,16bit等。除了上述通用IO外，还有特殊IO模块，如热电阻、热电偶、脉冲等模块。 按I/O点数确定模块规格及数量，I/O模块可多可少，但其最大数受CPU所能管理的基本配置的能力，即受最 大的底板或机架槽数限制。
结构与产品
结构与产品
从PLC的硬件结构形式上，PLC可以分为整体固定I/O型，基本单元加扩展型，模块式，集成式，分布式5种 基本结构形式。
PLC的组成 ：
中央处理单元(CPU)
中央处理单元(CPU)是PLC的控制中枢，是PLC的核心起神经中枢的作用，每套PLC至少有一个CPU。它按照 PLC系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据；检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的 状态，并能诊断用户程序中的语法错误。当PLC投入运行时，首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和 数据，并分别存入I/O映象区，然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序，经过命令解释后按指令的规定执行 逻辑或算数运算的结果送入I/O映象区或数据寄存器内。等所有的用户程序执行完毕之后，最后将I/O映象区的各 输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置，如此循环运行，直到停止运行。
阐述可编程控制器的基本特点。
阐述可编程控制器的基本特点。
可编程控制器（PLC）是一种用于自动化和控制系统的数字计算机。
它们通常用于工业控制应用程序，例如机器人控制、制造过程控制、机器控制以及其他自动化应用。
PLC的基本特点如下：
1. 程序可编程性：PLC可以通过编写程序来控制操作，而无需重新设计或更改硬件。
2. 可靠性：PLC通常不会出现故障或中断，因为它们具有很强的冗余和故障恢复功能。
3. 灵活性：PLC可以根据需要进行编程更改，以适应不同的应用程序和操作要求。
4. 高效性：PLC可提高工业生产和制造过程的效率，并减少人工干预的需要。
5. 安全性：PLC可以控制机器和过程，以确保安全性和预防事故发生。
6. 易于使用：PLC通常使用简单的编程语言，如Ladder Logic，能够使用户简单地学习和使用。
7. 可扩展性：PLC可以通过添加模块、扩展I/O端口等方式进行扩展和升级。
总之，可编程控制器是一种高效、灵活、可靠、安全并易于使用的自动化控制系统，可用于各种工业控制应用程序。
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PLC控制技术全文
5．编程器
编程器用于将用户编制的控制程序送入PLC 的存储器，是PLC最重要的外部设备。编程 器不仅用于编程，还可以利用它进行程序的 修改和检查、对PLC工作状态的监控。小型 机一般使用简易的手持编程器。大中型PLC 采用带有显示屏的编程器及在通用计算机上 采用专用软件编程。
图3-2FX20P手持式编程器
中档PLC还具有较强的模拟量输入输出、算术运算、 数据传送、通信联网等功能，可完成既有开关量 又有模拟量的控制任务。
高档PLC增设有带符号算术运算、矩阵运算等功 能，使其运算能力提高。高档机还具有模拟调节、 联网通信、监视、记录和打印等功能，使PLC的 功能更多更强，能进行远程控制、大规模过程控 制，构成集散控制系统。
（4）扫描时间 扫描时间是指PLC执行一次解读用户控制程序 所需的时间。可用一个粗略指标表示，即用每 执 行 1000 条 指 令 所 需 时 间 来 估 算 ， 通 常 为 10mS左右。
（5）编程语言及指令功能
梯形图语言、助记符语言、流程图语言及高级语 言等。不同厂家的PLC具有不同的编程语言。同 一厂家的不同型号的PLC其指令扩展的深度是不 同的。
❖ 日本的立石（OMRON，欧姆龙）公司，主要 生产SYSMAC C系列大、中、小型PLC。
❖ 三菱（MITSUBISHI）公司生产FX系列PLC， 近年来推出了FX系列，如FX2、FX1、FX2c、 FX0 、 FX0N 、 FX0S 、 FX2N 、 FX2NC 等 。 FX2N 型PLC是三菱公司的近期产品。
可编程控制器的定义:
1987年2月，国际电工委员会（IEC）在可编程 控制器的标准草案中作了如下定义：
“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统， 专为在工业环境应用而设计。它采用了可编程 序的存储器，用来在其内部存储逻辑运算，顺 序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令， 并通过数字式和模拟式的输入输出，控制各种 类型的机械设备或生产过程。可编程控制器及 其有关外围设备，易于与工业控制系统连成一 个整体，并易于扩充其功能。”
可编程控制器概述
二．指令助记符语言
– 助记符语言类似于计算机汇编语言 助记符语言类似于计算机汇编语言， 用一些简洁易记的文字符号表达PLC的各种 指令。同一厂家的PLC产品，其助记符语言 与梯形图语言是相互对应的，可互相转换。 – 助记符语言常用于手持编程器中， 助记符语言常用于手持编程器中，
梯形图语言则多用于计算机编程环境 中。
电磁阀 继电器 指示灯
蜂鸣器 数字开关
电 源
电源
电源
二．PLC各部分的作用
1.CPU ① 诊断PLC电源、内部电路的工作状态及编制程 序中的语法错误。 ② 采集现场的状态或数据，并送人PLC的寄存器 中。 ③ 逐条读取指令，完成各种运算和操作。 ④ 将处理结果送至输出端。 ⑤ 响应各种外部设备的工作请求。
三．可编程控制器的发展趋势 1. 在系统构成规模上向大、小两个方 向大、 向大
向发展； 向发展
2. 功能不断增强，各种应用模块不断
推出 ；
3. 产品更加规范化、标准化 。 规范化、 规范化
第六节 PLC的几种编程语言
– –
不采用微机的编程语言，采用梯形图语 言、指令助记符语言、控制系统流程图语言、 梯形图、 布尔代数语言等。其中梯形图、指令助记
扫描周期的长短主要取决于程序的长短。
由于每一个扫描周期只进行一次I／0刷新，故使系统存在输入、 存在输入、 输出滞后现象。 输出滞后现象。这对于一般的开关量控制系统不但不会造成影响，反 而可以增强系统的抗干扰能力 增强系统的抗干扰能力。 而可以增强系统的抗干扰能力。但对于控制时间要求较严格、响 应速度要求较快的系统，就需要精心编制程序，必要时采用一些特殊功 能，以减少因扫描周期造成的响应滞后。
1. 可靠性高、抗干扰能力强。主要有以下几个方面：
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可编程控制器的特点及主要功能
(—)可编程控制器的一般特点，
可编程控制器的种类千差万别，为了在恶劣的工业环境中使用，它们却有许多共同的特点。
1 抗干扰能力强，可靠性极高工业生产对电器控制设备的可靠行的要求非常高，需具有很强的抗干扰能力强，能在很恶劣的环境下(如温度高、湿度大、金属粉尘多、距离高压设备近、有较强的高频电磁干扰等)长期连续可靠地工作，平均无故障时间(MTBF) 长，故障修复时间短。
能适应工业现场的恶劣环境。
可以说，没有任何一种工业控制设备能够达到可编程控制器的可靠性。
在PLC 的设计和制造过程中，采取了精选元器件及多层次抗干扰等措施，使PLC 的平均无故障时间MTBF 通常在10 万小时以上，有些PLC 的平均无故障时间可以达到几十万小时以上，如三菱公司的F1, F2系列的MTBF可达到30万小时，有些高档的MTBF还要高得多，绝这是其他电气设备根本做不到的。
绝大多数的用户将可靠性作为选取控制装置的首要条件，PLC 在硬件和软件方面均采
取了一系列的抗干扰措施。
硬件方面，首先选用优质器件，采用合理的系统结构，加固、简化安装，使它能抗震动冲击。
对印刷电路板的设计、加工及焊接都采取了极为严格的工艺措施。
对与工业生产过程中最常见的瞬间干扰，采取的措施主要是采用隔离和滤波技术。
PLC 的输入和输出电路一
般都用光用点耦合器传递信号，做到电浮空，使CPU 与外部电路完全切断了电的联系，有效地仰制了外部干扰对PLC 的影响。
在PLC 的电源电路和I/O 接口中，还设置多种耦波电路，除了采用常规的模拟耦波器(如LC 耦波和n 型耦波)外，还加上了数字耦波，消除和仰制高频干扰信号，消弱各种模板之间的相互干扰。
用集成电压调整器对微处理器的+5V 电源进行调整，以适应交流电网的波动和过电压、欠电压的影响。
在PLC 内部还采用了电磁
屏蔽措施，对电源变压器、CPU、存储器、编程器等主要部件采用导电、导磁良好的材料进
行屏蔽，以防外界干扰。
软件方面，PLC 采取了很多特殊措施，设置了警戒时钟WDT(WatchingDogTuner) ，系统运行时对WDT 定时刷新，一旦程序出现死循环，使之能立即跳出，重新启动并发出报警信号。
设置了故障检测及诊断程序，检测系统硬件是否正常，用户程序是否正常，自动地做出相应的处理。
如报警、封锁输出、保护数据等。
PLC 检测到故障时，立即将现场信息存储器，系统软件配合对存储器进行封闭，禁止对存储器的任何操作，防存储信息被破坏。
检
测到外界环境正常后，恢复到故障发生前的状态，继续原来的程序工作。
PLC 特有的循环
扫描工作方式，有效地屏蔽了绝大多数的干扰信号。
2 编程方便可编程控制器的设计是面向工业企业中一般电气工程计算人员的。
它采用易与理解和掌握的梯
形图语言，以及面向工业控制的简单指令。
梯形图语言继承了传统继电器控制线路的表达型式（如线圈、触点、动合、动断），考虑到工业中的电气技术人员的看图习惯和微机应用水平，形象、直观，简单、易学。
小型PLC ，不需专门的计算机知识，只需几天甚至几小时的培训，掌握编程方法。
使用PLC 深受电气工程技术人员欢迎。
3 使用方便
产品系列化和模板化，配有品种齐全的各种软件，用户可灵活组合成各种规模和要求不同的控制系统，在硬件设计方面，确定PLC 的硬件配件和I/O 通道的外部接线。
在PLC 构成的控制系统中，只需在PLC 的端子上接入相应的输入、输出信号，不需诸如继电器之类的固体电子器件和大量繁杂的硬接线电路。
在生产工艺流程改变，或生产线设备更新、或系统控制需改变，需变更控制系统的功能时，一般不需改变或很少改变I/O 道的外部接线，只需改变存储器中的控制程序，PLC 的输入、输出端子可直接与220VAC,24VDC 等强电相连，有较强的带负载能力。
在PLC 运行过程中，PLC 的面板上（或显示器上）可显示生产过程中用户感兴趣的各种状态和数据，使操作人员做到心中有数，在出现故障甚至发生故时，能及时处理。
4 维护方便
PLC 的控制程序可通过编程输入到PLC 的用户程序存储器中。
编程器可对PLC 控制程序进行写入、读出、检测、修改，可对PLC的工作进行监控，使得PLC的操作及维护都很方便。
PLC 有很强的自诊断能力，可随时检查出自身的故障，显示给操作人员，如FO 通道的状态、RAM 的后备电池的状态、数据通信的异常、PLC 主机或外部的输入装置及执行机构发生故障时，操作人员能迅速检查、判断故障原因，确定故障位置，采取迅速有效的措施。
如果是PLC 本身故障，在维修时只需更换插入式模板或其他易损件即可完成。
5 设计、施工、调试周期短
用可编程控制器完成一项控制工程时，硬、软件齐全，设计和施工可同时进行用软件编程取代继电器硬接线实现控制功能，使得控制柜的设计及安装接线工作量大为减少，缩短了施工周期。
同时，用户程序大都可以在试验室模拟调试，模拟调试好后再将PLC 控制系统在生
产现场进行联机统调，使得调试方便、快捷、安全，大大缩短设计和投运周期。
6 易于实现机电一体化
可编程控制器的结构紧凑，体积小，重量轻，可靠性高，抗振防潮和耐热能力强，使之易于安装在机器设备内部。
制造出机电一体化产品。
随着集成电路制造水平的不断提高，可编程控制器体积将近一步缩小，工能
进一步增强，与机械设备有机覅结合起来，在CNC 和机器人的应用中必将更加普遍，以PLC 作为控制器的CNC 设备和机器人装置将成为典型的机电一体化的产品。
（二）可编程控制器的主要用途
PLC 采用微电子技术来完成各种控制功能，在现场的输入信号作用下，按照预先输入的程序，控制现场的执行机构，按照一定规律进行动作。
其主要功能如下。
1 顺序逻辑控制
这是PLC 最基本最广泛的应用领域，用来取代继电器控制系统，实现逻辑控制和顺序控制。
它即可用于单机控制或多机控制又可用于自动化生产线的控制。
PLC 根据操作按钮、限位开关及其他现场给出的指令信号，控制机械运动部件进行相应的操作。
2 运动控制
在机械加工行业，可编程控制器与计算机数控（CNC ）集成在一起，完成机床的运动控制。
很多PLC 制造厂家已提供了拖动步进电机或伺服电机的单轴或多轴的位置控制模板。
在多数情况下，PLC 把描述目标位置的数据送给模板，模板移动一轴或数轴到目标位置。
当每个轴移动时，位置控制模板保持适当的速度和加速度，确保运动平滑。
目前已用于控制无心磨削、冲压、复杂零件分段冲裁、滚削、磨消应用当中。
3 定时控制
PLC 为用户提供了一定数量的定时器，设置了定时器指令，如OMRON 公司的CPM1A, ，
每个定时器可实现0・1~999 • 9s或0 • 01~99 • 9s的定时控制，SIEMENS公司S7 —200 系列可提供时基单位为0 • 1s/0'01s及0 • 00s的定时器，实现从0 • 001s到3276 • 7s的定时控制。
可按一定方式进行定时时间的扩展。
定时精度高，定时设定方便、灵活。
PLC 还
提供了高精度的时钟脉冲，用于准确的实时控制。
4 记数控制
PLC 为用户提供的记数器分为普通记数器，可逆记数器（增减计数器）、高速计数器等，用
来完成不同用途的记数控制命令。
计数器值等于计数器设定值，或在某一数值范围时，发出控制命令。
计数器的记数值可在运行中被读出，也可在运行中进行修改。
5 步进控制
PLC 为用户提供了一定数量的移位寄存器，用移位寄存器可方便地完成步进控制功能。
在一道工序完成之后，自动进行下一道工序。
一个工作周期结束后，自动进入下一个工作周期。
有些PLC 还专门设有步进控制指令，使得步进控制更为方便。
6 数据处理
大部分PLC都具有不同程度的数据处理功能，如F2系列、C系列、S7系列PLC等，能完
成数据运算如；加、减、乘、除、乘方、开方等，逻辑运算如；字与、字或、字异或、求反等，移位、数据比较和传送数值的转换等操作。
7 模、数和数、模转换、
在过程控制或闭环控制系统中，存在温度、压力、流量、速度位移、电流、电压等连续变
化的物理量。
过去，PLC 用于逻辑控制，对于这些物理量的控制主要靠仪表控制或分布式系统DCS。
目前，大、中型PLC都具有物理处理功能，很多小型PLC也具有物理量处理功
能，编程和使用都很方便。
8 通信及联网
大都分PLC 都具备通信能力，能够实现PLC 与计算机，PLC 与PLC 之间的通信。
通过这些通信技术，使PLC更容易构成工厂自动化（FA）系统。
也可与打印机、监视器等外部设备相连，记录和监视有关数据。