新時期PLC控制技術的特點和發展趨勢研究

【摘要】在現代的工業領域中，多數廠家都已經采用PLC技術作為自動化生產線的控制器。在未來的工業生產中，PLC仍然能夠引導自動化行業的發展，隨著電子技術的飛速發展，PLC也將在各個領域更加適應不同客戶的要求。

【關鍵詞】PLC控制技術特點發展趨勢

現代PLC控制技術將向體積更小、功能更強、價格更低、速度更快的微小型方向發展，同時也會朝著大型網絡化、兼容性好、功能全及可靠性高的方向發展。在網絡信息技術高速發展的時代，PLC控制技術也將逐步得到優化，也必將擁有更為廣闊的發展前景。

一、PLC控制技術的特點

PLC實質上是一種工業控制專用計算機，根據實施控制基本流程來看，它采用了典型的計算機結構，主要由CPU、RAM、ROM和專門設計的輸入輸出接口電路等組成。PLC控制的主要特點包括：①功能性強。PLC具有邏輯運算、計數、順序控制、計時、A/D和D/A轉換、數值運算、數據處理等功能。它可對開關量進行控制，也可對模擬量進行控制，既可控制一臺生產設備，也可控制一條生產線。PLC還具有通訊功能，可與上位計算機構成分布式控制系統，實現遙控功能。②通用性強。由于PLC產品的系列化和模塊化，PLC配備有品種齊全的各種硬件裝置供用戶選用。當控制對象的硬件配置確定以后，可通過修改用戶程序，方便快速地適應應用條件的變化。③可靠性高。工業生產對電氣控制設備可靠性的要求非常高，其應當具有很強的抗干擾能力，能夠在惡劣的環境下長期連續可靠地工作，平均無故障時間長，故障修復時間短。而PLC是專為工業控制設計的，能夠適應工業現場的惡劣環境。在PLC的設計和制造過程中，采取了一系列提高可靠性的措施，使PLC的平均無故障時間可達數萬小時，有些優質品牌的產品更高達幾十萬小時。④編程簡單。PLC配備有易于接受和掌握的梯形圖語言，該語言編程元件的符號和表達方式與繼電器控制電路原理圖相當接近，因此編程方法簡單，易于掌握。⑤控制系統的設計、安裝、調試、維修方便。PLC用軟件功能取代了繼電器控制系統中大量的中間繼電器、時間繼電器、計數器等部件，安裝接線工作量大為減少。PLC的用戶程序大都可以在實驗室模擬調試，調試好后再將PLC控制系統安裝到生產現場，進行聯機統調。

二、PLC控制技術的發展趨勢

最初，PLC主要用于開關量的邏輯控制。隨著PLC技術的進步，它的應用領域不斷擴大。如今，PLC不僅用于開關量控制，還用于模擬量及數字量的控制，可采集與存儲數據，還可對控制系統進行監控，還可聯網、通訊，實現大范圍、跨地域的控制與管理。長期以來，PLC始終處于工業自動化控制領域的重要地位，為各種各樣的自動化控制設備提供了非常可靠的控制應用。其主要原因，在于它能夠為自動化控制應用提供安全可靠和比較完善的解決方案，適合于當前工業企業對自動化的需要。在全球工業計算機控制領域，圍繞開放與再開放過程控制系統、開放式過程控制軟件、開放性數據通信協議，已經發生巨大變革，幾乎到處都有PLC。隨著軟PLC（SoftPLC）控制組態軟件技術的誕生與進一步完善和發展，安裝有軟PLC組態軟件和基于工業PC控制系統的市場份額正在逐步得到增長，這些事實使傳統PLC供應商在思想上已經發生了戲劇性的變化，他們必須面對現實，在傳統PLC的技術發展與提高方面做出更加開放的高姿態。

總的來說，PLC在未來的發展中有三個發展趨勢。第一，在系統構成規模上，一是向體積更小、速度更快、功能更強、價格更低的小型化或微型化PLC方向發展；二是向大容量、高速度、多功能的大型高檔PLC方向發展。第二，開發各種智能模塊，不斷增強過程控制能力。智能I/O模塊是以微處理器為基礎的功能部件，模塊的CPU與PLC的CPU并行工作，可以大大減少占用主CPU的時間，有利于提高PLC的掃描速度；又可以使模塊具有自適應、參數自整定等功能，是調試時間減少，控制精度得到提高，極大地增強了PLC的過程控制能力。第三，向網絡化發展，通信聯網功能不斷增強。PLC的通信聯網功能可使PLC與PLC之間，PLC與計算機之間相互交換信息，實現近距離或遠距離通信，形成一個統一的分散集中控制系統。

三、結語

如何對PLC進行高效且可靠地使用是對其發展有著重要影響的因素之一，就目前而言，PLC的發展空間較大，其產品的種類比較豐富，規格也較齊全，作為自動化控制網絡的重要組成部分，PLC必定會在工業自動化控制領域中發揮越來越大的作用。

參考文獻

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