一、PLC的定義與分類

PLC自動控制是以微處理器為基礎，綜合了計算機技術、自動控制技術和通信技術，用面向控制過程面向用戶的“自然語言”編程，適應工業環境，簡單易懂、操作方便、可靠性高的新一代通用工業控制裝置。

PLC是在繼(ji)電器順序控制基(ji)礎(chu)上發展起來的以微處理器為(wei)核(he)心的通用(yong)自動控制裝(zhuang)置。

1.PLC的定義

可編程序控制(zhi)器是一種數字運算操作電子系統，專為在(zai)工(gong)業(ye)環境(jing)下應用而設計(ji)。

它采(cai)用了可編程序的存(cun)儲(chu)器，用來在(zai)其內部存(cun)儲(chu)執(zhi)行(xing)邏輯運算(suan)、順序控制、定時、計數和(he)算(suan)術運算(suan)等操作指令，并通過數字的、模擬的輸入和(he)輸出，控制各種(zhong)類型(xing)的機械或生產過程。

可編(bian)程(cheng)序控(kong)制器及其有(you)關的外圍設備，都應按易于(yu)與工(gong)業(ye)控(kong)制系統形成(cheng)一(yi)個整體、易于(yu)擴充其功(gong)能(neng)的原(yuan)則設計。

2.PLC的分類(lei)

PLC產品種類(lei)(lei)繁多，其規(gui)格和性能也各不相同。對于(yu)PLC，通常根據其結構(gou)形式的不同、功能的差(cha)異和I/O點數的多少等進行大(da)致(zhi)分類(lei)(lei)。

2.1.按(an)結(jie)構形式分類

根據(ju)PLC的結(jie)構形式(shi)，可將PLC分為整體式(shi)和模塊式(shi)兩類。

（1）整(zheng)體式PLC

整(zheng)體式PLC是將電源(yuan)、CPU、I/O接(jie)口等部件(jian)都集中裝在(zai)一個機箱內，如圖所示。具有結構(gou)(gou)緊(jin)湊、體積小、價格低的(de)特點。小型PLC一般采(cai)用這種整(zheng)體式結構(gou)(gou)。

整(zheng)體式PLC由(you)不同I/O點數的(de)基(ji)本(ben)(ben)單(dan)元(yuan)（又稱主機）和(he)擴(kuo)展單(dan)元(yuan)組成，基(ji)本(ben)(ben)單(dan)元(yuan)內有CPU、I/O接口、與I/O擴(kuo)展單(dan)元(yuan)相連(lian)(lian)的(de)擴(kuo)展口以(yi)及與編程器(qi)或EPROM寫入器(qi)相連(lian)(lian)的(de)接口等；擴(kuo)展單(dan)元(yuan)內只有I/O和(he)電源等，而沒有CPU。

基本(ben)單(dan)元和擴展(zhan)單(dan)元之間(jian)一(yi)般用扁平電(dian)纜連接。整體(ti)式PLC一(yi)般還可配備特殊功(gong)能單(dan)元，如(ru)模擬量單(dan)元、位置控(kong)制單(dan)元等(deng)，使其功(gong)能得以擴展(zhan)。

（2）模塊式PLC

模(mo)塊(kuai)式PLC將PLC的各(ge)組成部分分別做成若干(gan)個單獨(du)的模(mo)塊(kuai)，如(ru)CPU模(mo)塊(kuai)、I/O模(mo)塊(kuai)、電源模(mo)塊(kuai)（有的含在(zai)CPU模(mo)塊(kuai)中）以(yi)及各(ge)種(zhong)(zhong)功能(neng)模(mo)塊(kuai)。模(mo)塊(kuai)式PLC由框(kuang)架或基板(ban)和(he)各(ge)種(zhong)(zhong)模(mo)塊(kuai)組成，模(mo)塊(kuai)裝在(zai)框(kuang)架或基板(ban)的插(cha)座上，如(ru)圖(tu)所示。

這(zhe)種模(mo)塊(kuai)式PLC的特(te)點是配(pei)(pei)置靈(ling)活，可根據需(xu)要(yao)選(xuan)配(pei)(pei)不同規模(mo)的系統，而(er)且裝配(pei)(pei)方便，便于擴(kuo)展和維修。大、中型PLC一般采用模(mo)塊(kuai)式結構。

還(huan)有一些(xie)PLC將整(zheng)體式和模(mo)塊式的特(te)點(dian)結合起來，構成所謂的疊裝式PLC。

疊(die)裝(zhuang)式PLC的CPU、電源、I/O接口等也是各(ge)自獨(du)立的模(mo)塊，但(dan)它(ta)們之間是靠(kao)電纜進行連(lian)接的，并(bing)且各(ge)模(mo)塊可以(yi)一層層地疊(die)裝(zhuang)。這樣(yang)，不但(dan)系統可以(yi)靈活配(pei)置，還可做得體積小巧(qiao)。

2.2.按功能分類(lei)

根據PLC的(de)功能(neng)不同，可(ke)將PLC分為低檔(dang)、中(zhong)檔(dang)、高(gao)檔(dang)三類(lei)。

（1）低檔PLC

低(di)檔PLC具(ju)有邏輯運算(suan)、定時、計數、移位以及(ji)自(zi)診(zhen)斷、監控(kong)(kong)等基本功(gong)能(neng)，還可(ke)有少量(liang)(liang)模擬量(liang)(liang)輸入/輸出、算(suan)術運算(suan)、數據傳送和比(bi)較及(ji)通(tong)信等功(gong)能(neng)，主要用于邏輯控(kong)(kong)制、順序控(kong)(kong)制或少量(liang)(liang)模擬量(liang)(liang)控(kong)(kong)制的單機控(kong)(kong)制系統。

（2）中檔PLC

中檔(dang)(dang)PLC除具有低檔(dang)(dang)PLC的(de)功(gong)(gong)能外，還具有較強(qiang)的(de)模擬量輸(shu)(shu)入/輸(shu)(shu)出、算(suan)術運(yun)算(suan)、數據傳送和比(bi)較、數制(zhi)轉換、遠程(cheng)I/O、子程(cheng)序(xu)及通信聯網等功(gong)(gong)能；有些還可增(zeng)設(she)中斷控制(zhi)、PID控制(zhi)等功(gong)(gong)能，適用(yong)于復雜的(de)控制(zhi)系統(tong)。

（3）高(gao)檔PLC

高檔PLC除具有(you)中檔PLC的功(gong)能外，還增加了帶符號算(suan)術運算(suan)、矩陣運算(suan)、位邏輯運算(suan)、平方根運算(suan)及其(qi)他特殊功(gong)能函(han)數(shu)的運算(suan)、制表及表格傳送功(gong)能等(deng)。

高檔PLC具有更強的通(tong)信(xin)聯網功能，可用(yong)于大規模過程控(kong)制或構成分布(bu)式網絡(luo)控(kong)制系(xi)統，進而實現工(gong)廠自動化。

2.3.按I/O點數(shu)分(fen)類

根據PLC的I/O點數多少，可(ke)將(jiang)PLC分為小(xiao)型(xing)(xing)、中(zhong)型(xing)(xing)和大型(xing)(xing)三(san)類(lei)。

（1）小型PLC

小型PLC的(de)I/O點數(shu)小于(yu)256，具(ju)有(you)單CPU及8位(wei)或(huo)16位(wei)處理器，用(yong)戶存儲器容量(liang)為(wei)4KB以下。例如：三(san)菱FX0S系列。

（2）中型PLC

中型PLC的I/O點數在256～2048，具(ju)有雙CPU，用(yong)戶(hu)存(cun)儲器容量為2～8KB。

（3）大型PLC

大型PLC的I/O點數大于2048，具(ju)有(you)多(duo)CPU及16位或(huo)32位處理器，用戶存儲器容量為8～16KB。

世界(jie)上，PLC產品可按地域分成三大流派，一(yi)(yi)個(ge)流派是(shi)美國產品，一(yi)(yi)個(ge)流派是(shi)歐洲(zhou)產品，一(yi)(yi)個(ge)流派是(shi)日本產品。

美國(guo)和歐洲的(de)(de)PLC技術是(shi)在相互隔離情(qing)況下(xia)獨(du)立(li)研究開發的(de)(de)，因此美國(guo)和歐洲的(de)(de)PLC產(chan)品有(you)明顯的(de)(de)差異性。

而日本的PLC技術是由美(mei)國引進的，對美(mei)國的PLC產品(pin)有一定的繼承(cheng)性，但日本的主推產品(pin)定位在小型PLC上。美(mei)國和歐洲以大中型PLC而聞名，而日本則以小型PLC著稱。

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