可編程序控制器簡(jiǎn)稱(chēng)PLC，是一種通過(guò)專(zhuān)用工程軟件進(jìn)行編程和功能組態(tài)，并改變控制策略的一種控制器，也是一種專(zhuān)用于工業(yè)環(huán)境下的工業(yè)計(jì)算機(jī)。現(xiàn)代PLC產(chǎn)品可實(shí)現(xiàn)的功能十分強(qiáng)大，如邏輯控制、過(guò)程控制、運(yùn)動(dòng)控制、數(shù)據(jù)處理、網(wǎng)絡(luò)通信等功能。PLC及PLC網(wǎng)絡(luò)已成為現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的主要工業(yè)控制裝置之一，廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)領(lǐng)域。目前中國(guó)市場(chǎng)上的PLC品牌很多，有西門(mén)子、三菱、歐姆龍、施耐德和AB等。

可編程序控制器的結(jié)構(gòu)

可編程序控制器產(chǎn)品按結(jié)構(gòu)形式可分為裝置式和模塊化兩類(lèi)：裝置式是電源、CPU、存儲(chǔ)器、I/O接口、通信接口、外部接口等都集成在一個(gè)機(jī)殼內(nèi)的一體化結(jié)構(gòu)；模塊化是電源模塊、CPU模塊、存儲(chǔ)器、I/O模塊、通信模塊等在結(jié)構(gòu)上相互獨(dú)立的模塊化結(jié)構(gòu)，通過(guò)硬件組態(tài)可構(gòu)成PLC控制系統(tǒng)。可根據(jù)系統(tǒng)規(guī)模和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行配置，模塊與模塊之間通過(guò)外部總線(xiàn)連接。CPU模塊所在的機(jī)架通常稱(chēng)為中央機(jī)架，其他機(jī)架統(tǒng)稱(chēng)為擴(kuò)展機(jī)架。根據(jù)安裝位置的不同，擴(kuò)展方式又分為本地?cái)U(kuò)展和遠(yuǎn)程擴(kuò)展。前者要求所有機(jī)架都集中安裝在一起，一般是通過(guò)接口模塊實(shí)現(xiàn)機(jī)架間的連接，機(jī)架與機(jī)架間的連接距離通常在數(shù)米之內(nèi)；后者一般通過(guò)通信電纜實(shí)現(xiàn)機(jī)架間的連接，連接距離可達(dá)幾百米到數(shù)公里，通過(guò)中繼器還可以進(jìn)一步延伸。因此，遠(yuǎn)程擴(kuò)展機(jī)架也稱(chēng)為分布式I/O站點(diǎn)。可編程序控制器的硬件結(jié)構(gòu)大體有如下部分組成。

(1）電源。PLC的電源用于為各模塊提供工作電源。電源輸入類(lèi)型有：交流電源(AC220V或AC110V），直流電源（DC24V），同時(shí)，還為輸入電路提供一個(gè)直流24V輸出工作電源。

(2)CPU。CPU是PLC的控制中樞，通常CPU模塊上集成了存儲(chǔ)器和通信接口，有的還有裝載存儲(chǔ)器（用戶(hù)程序存儲(chǔ)器）插槽。存儲(chǔ)器的容量隨PLC型號(hào)的不同有較大的差別，選型時(shí)需要選擇存儲(chǔ)器容量及其可擴(kuò)展能力。

(3)I/O模塊。)I/O模塊也稱(chēng)信號(hào)模塊，用于將控制器與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備連接。PLC的)I/O模塊大體可分為數(shù)字量模塊、模擬量模塊、通信模塊和功能模塊等4大類(lèi)。數(shù)字量輸入(DI）、數(shù)字量輸出（DO）、模擬量輸入（AI）和模擬量輸出（AO）是PLC最常用的I/O模塊。通信模塊種類(lèi)很多，如以太網(wǎng)通信模塊、串行通信模塊（RS232、RS485）、現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)模抉（PROFIBUS-DP等）。功能模塊有時(shí)也稱(chēng)為工藝模塊、智能模塊等，包括高速計(jì)數(shù)模塊、運(yùn)動(dòng)控制模塊、定位控制、PID控制模塊等。功能模塊通常是一個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)，具有CPU、存儲(chǔ)器、)I/O接口、通信接口等。功能模塊一般不參與PLC的循環(huán)掃描過(guò)程，而是在CPU模塊的協(xié)調(diào)管理下，按照自身的應(yīng)用程序獨(dú)立地參與系統(tǒng)工作，完成一些特殊功能。一個(gè)PLC控制系統(tǒng)的模塊數(shù)量取決于系統(tǒng)的實(shí)際控制規(guī)模，由用戶(hù)根據(jù)需要進(jìn)行組態(tài)。

審核編輯 黃昊宇