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可編程控制器(Programable Logic Controller)簡稱PC或PLC是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng),專門在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計。
它采用可以編制程序的存儲器,用來在執(zhí)行存儲邏輯運算和順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令,并通過數(shù)字或模擬的輸入(I)和輸出(O)接口,控制各種類型的機械設(shè)備或生產(chǎn)過程?删幊炭刂破魇窃陔娖骺刂萍夹g(shù)和計算機技術(shù)的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的,并逐漸發(fā)展成為以微處理器為核心,把自動化技術(shù)、計算機技術(shù)、通訊技術(shù)融為一體的新型工業(yè)控制裝置。
目前,PLC已被廣泛應(yīng)用于各種生產(chǎn)機械和生產(chǎn)過程的自動控制中,成為一種最重要、最普及、應(yīng)用場合最多的工業(yè)控制裝置,被公認(rèn)為現(xiàn)代工業(yè)自動化的三大支柱(PLC、機器人、CAD/CAM)之一。
常用的I/O分類如下:
開關(guān)量:按電壓水平分,有220VAC、110VAC、24VDC,按隔離方式分,有繼電器隔離和晶體管隔離。
模擬量:按信號類型分,有電流型(4-20mA,0-20mA)、電壓型(0-10V,0-5V,-10-10V)等,按精度分,有12bit,14bit,16bit等。除了上述通用IO外,還有特殊IO模塊,如熱電阻、熱電偶、脈沖等模塊。
按I/O點數(shù)確定模塊規(guī)格及數(shù)量,I/O模塊可多可少,但其最大數(shù)受CPU所能管理的基本配置的能力,即受最大的底板或機架槽數(shù)限制。
系統(tǒng)程序存儲器是存放系統(tǒng)軟件的存儲器;用戶程序存儲器是存放PLC用戶程序應(yīng)用;數(shù)據(jù)存儲器用來存儲PLC程序執(zhí)行時的中間狀態(tài)與信息,它相當(dāng)于PC的內(nèi)存。
PLC與電氣回路的接口,是通過輸入輸出部分(I/O)完成的。I/O模塊集成了PLC的I/O電路,其輸入暫存器反映輸入信號狀態(tài),輸出點反映輸出鎖存器狀態(tài)。輸入模塊將電信號變換成數(shù)字信號進(jìn)入PLC系統(tǒng),輸出模塊相反。I/O分為開關(guān)量輸入(DI),開關(guān)量輸出(DO),模擬量輸入(AI),模擬量輸出(AO)等模塊。
通信接口的主要作用是實現(xiàn)PLC與外部設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換(通信)。通信接口的形式多樣,最基本的有UBS,RS-232,RS-422/RS-485等的標(biāo)準(zhǔn)串行接口?梢酝ㄟ^多芯電纜,雙絞線,同軸電纜,光纜等進(jìn)行連接。
PLC的電源為PLC電路提供工作電源,在整個系統(tǒng)中起著十分重要的作用。一個良好的、可靠的電源系統(tǒng)是PLC的最基本保障。
1.現(xiàn)場輸入接口電路由光耦合電路和微機的輸入接口電路,作用是PLC與現(xiàn)場控制的接口界面的輸入通道。
2.現(xiàn)場輸出接口電路由輸出數(shù)據(jù)寄存器、選通電路和中斷請求電路集成,作用PLC通過現(xiàn)場輸出接口電路向現(xiàn)場的執(zhí)行部件輸出相應(yīng)的控制信號。
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