可編程控制器取代繼電器控制

更新時間：2018-01-23

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　　在工業自動化領域，可編程控制器(PLC)作為自動控制以成為大多數自動化系統的設備基礎，同時也給工業控制帶來了的非凡變化。使用PLC的工業控制系統與傳統的用繼電器的工業控制系統相比，在操作、控制、效率和精度等各個方面都具有*的優點。雖然在工業控制系統中所使用的繼電器控制設備不會被*淘汰，但是由于PLC的出現已經改變了工業控制設計者的設計思想。

　　一、控制繼電器存在的缺點

　　今天繼電器已應用到家庭及工業控制的各個領域。他們比以往的產品具有更高的可靠性。但是，這也是隨之帶來的一些問題。如絕大多數控制繼電器都是長期磨損和疲勞工作條件下進行的，容易損壞。而且繼電器的觸點容易產生電弧，甚至會熔在一起產生誤操作，引起嚴重的后果。再者，對一個具體使用的裝有上百個繼電器的設備，其控制箱將是龐大而笨重的。在全負荷運載的情況下，大的繼電器將產生大量的熱及噪聲，同時也消耗了大量的電能。并且繼電器控制系統必須是手工接線、安裝，如果有簡單的改動，也需要花費大量時間及人力和物力去改制、安裝和調試。

　　二、可編程序控制器的優勢、特點及功能

　　可編程控制器以體積小功能強大所著稱，它不但可以很容易地完成順序邏輯、運動控制、定時控制、計數控制、數字運算、數據處理等功能，而且可以通過輸入輸出接口建立與各類生產機械數字量和模擬量的，從而實現生產過程的自動控制。特別是現在，由于信息、網絡時代的到來，擴展了PLC的功能，使它具有很強的聯網通訊能力，從而更廣泛地應用于眾多行業。

　　1、順序控制

　　順序控制是PLCzui基本、應用zui廣泛的領域。所謂的順序控制，就是按照工藝流程的順序，在控制信號的作用下，使得生產過程的各個執行機構自動地按照順序動作。由于它還具有編程設計靈活、速度快、可靠性高、成本低、便于維護等優點，所以在實現單機控制、多機群控制、生產流程控制中可以*取代傳統的繼電器接觸器控制系統。它主要是根據操作按扭、限位開關及其它現場給來的指令信號和傳感器信號，控制機械運動部件進行相應的操作，從而達到了自動化生產線控制。比較典型應用在自動電梯的控制、管道上電磁伐的自動開啟和關閉、皮帶運輸機的順序啟動等。例如我分廠的原料混料系統就是利用了PLC的順序控制功能。

　　2、閉環過程控制

　　以往對于過程控制的模擬量均采用硬件電路構成的PID模擬調節器來實現開、閉環控制。而現在*可以采用PLC控制系統，選用模擬量控制模塊，其功能由軟件完成，系統的精度由位數決定，不受元件影響，因而可靠性更高，容易實現復雜的控制和先進的控制方法，可以同時控制多個控制回路和多個控制參數。例如生產過程中的溫度、流量、壓力、速度等。

　　3、運動位置控制

　　PLC可以支持數控機床的控制和管理，在機械加工行業，可編程控制器與計算機數控(CNC)集成在一起，用以完成機床的運動位置控制，它的功能是接受輸入裝置輸入的加工信息，經處理與計算，發出相應的脈沖給驅動裝置，通過步進電機或伺服電機，使機床按預定的軌道運動，以完成多軸伺服電機的自控。目前以用于控制無心磨削、沖壓、復雜零件分段沖裁、滾削摸削等應用中。

　　4、生產過程的監控和管理

　　PLC可以通過通迅接口與顯示終端和打印機等外設相連。顯示器作為人機界面(HMI)是一種內含微處理芯片的智能化設備，它與PLC相結合可取代電控柜上眾多的控制按鈕、選擇開關、信號指示燈，及生產流程模擬屏和電控柜內大量的中間繼電器和端子排。所有操作都可以在顯示屏上的操作元件上進行。PLC可以方便、快捷地對生產過程中的數據進行采集、處理，并可對要顯示的參數以二進制、十進制、十六進制、ASCII字符等方式進行顯示。在顯示畫面上，通過圖標的顏色變化反應現場設備的運行狀態，如閥門的開與關，電機的啟動與停止，位置開關的狀態等。PID回路控制用數據、棒圖等綜合方法反映生產過程中量的變化，操作人員通過參數設定可進行參數調整，通過數據查詢可查找任一時刻的數據記錄，通過打印可保存相關的生產數據，為今后的生產管理和工藝參數的分析帶來便利。

　　5、網絡特性

　　PLC可以實現多臺PLC之間或多臺PLC與一臺計算機之間的通訊聯網要求，從而組成多級分布式控制系統，構成工廠自動化網絡。

　　(1)通過通訊模塊、上位機以及相應的軟件來實現對控制系統的遠距離監控。

　　2)通過調制解調器和公用網與遠程客戶端計算機相連，從而使管理者可通過線對控制系統進行遠距離監控。

　　可編程控制器作為一種通用的工業控制器，它可用于所有的工業領域。當前國內外已經廣泛的將可編程控制器成功地應用到機械、冶金、石油、化工、紡織、交通、電力、軍事等各個領域，并取得了可觀的技術濟濟效益。而且它還代表當今電氣控制技術的*水平，它已與數控技術、CAD/CAM技術、工業機器人技術并列為工業自動化技術的四大支柱。