plc控制系统的特点

plc控制系统的特点

　　PLC发展如此迅速的原因，在于它具有一些其它控制系统，包括DCS和通用计算机在内，所不及的一些特点。

　　① 可靠性

　　可靠性包括产品的有效性和可维修性。可编程控制器的可靠性高，表现在下列几个方面：

　　a) 可编程控制器不需要大量的活动部件和电子元件，接线大大减少，与此同时，系统的维修简单，维修时间缩短，因此可靠性得到进步；

　　b)可编程控制器的硬件设计方面，采用了一系列进步可靠性的措施。例如，采用可靠性高的产业级元件，采用先进的电子加工工艺（SMT）制造，对干扰采用屏蔽、隔离和滤波等；存储器内容的保护，采用看门狗和自诊断措施，便于维修的设计等。 

　　c) 可编程控制器有较强的易操纵性，它具有编程简单，操纵方便，编程的出错率大大降低，而为产业恶劣操纵环境设计的硬件使可靠性大大进步；

　　d) 可编程控制器采用一系列可靠性设计方法进行设计，例如冗余设计，掉电保护，故障诊断，报警和运行信息显示和信息保护及恢复等，进步了MTBF，降低了MTTR，使可靠性得到进步；

　　一份用户选用PLC原因的调查报告指出：在各种选用PLC的原因中，首选原因是可靠性高的，占93%，其次，才是性能和维修方面的原因。

　　② 易操纵性

　　plc控制系统的易操纵性表现在下列三个方面：

　　a) 编程方面：PLC有多种程序设计语言可以使用，对现场电气职员来说，由于梯形图与电气原理图相似，因此，很轻易理解和把握。采用语句表语言编程时，由于编程语句是功能的缩写，便于记忆，并且与梯形图有逐一对应的关系，所以有利于编程职员的编程操纵。功能图表语言以过程流程进展为主线，十分适合设计职员与工艺专业职员设计思想的沟通。功能模块图和结构化文本语言编程方法的应用尚未普及，但由于它们具有功能清楚，易于理解等优点，而且与DCS组态语言同一，正受到广大技术职员的重视。

　　b) 操纵方便：对PLC的操纵包括程序的输进和程序更改操纵，大多数PLC采用编程器进行程序输进和更改操纵。现在的PLC的编程器大部分可以用电脑直接进行，更改程序也可根据所需地址编号、继电器编号或接点号等直接进行搜索或按顺序寻找，然后可以在线或离线更改；

　　c) 维修方便：PLC所具有的自诊断功能对维修职员的技术要求较低，当系统发生故障时，通过硬件和软件的自诊断，维修职员可以根占有关故障代码的显示和故障信号灯的提示等信息，或通过编程器和HMI屏幕的设定，直接找到故障所在的部位，为迅速排除故障和修复节省了时间，降低了MTTR。

　　为便于维修工作的开展，有些plc控制系统制造商提供维修用的专用仪表或设备，提供故障维修树等维修用资料；有些厂商还提供维修用的智能卡或插件板，使维修工作变得十分方便。此外，PLC的面板和结构设计也考虑了维修的方便性。例如，对需要维修的部件设置在便于维修的位置，信号灯设置在易于观察的位置，接线端子采用便于接线和更换的类型等，这些设计使维修工作能方便地进行，大大缩短了维修时间。采用标准化元件和标准化工艺生产流水作业，使维修用备品备件简化等，也使维修工作变得方便。

　　③ 灵活性

　　plc控制系统的灵活性主要表现在以下3个方面：

　　a) 编程的灵活性：PLC采用的标准编程语言有梯形图、指令表、功能图表、功能模块图和结构化文本编程语言等。使用者只要把握其中一种编程语言就可进行编程，编程方法的多样性使编程方便。由于PLC内部采用软连接，因此，在生产工艺流程更改或者生产设备更换后，可不必改变PLC的硬设备，通过程序的编制与更改就能适应生产的需要。这种编程的灵活性是继电器顺序控制系统和数字电路控制系统所不能相比的。正是由于编程的柔性特点，使PLC成为产业控制领域的重要控制设备，在柔性制造系统FMS，计算机集成制造系统（CIMS）和计算机流程产业系统（CIPS）中，PLC正成为主要的控制设备，得到广泛的应用；

　　b) 扩展的灵活性：PLC的扩展灵活性是它的一个重要特点。它可以根据应用的规模不断扩展，即进行容量的扩展、功能的扩展、应用和控制范围的扩展。它不仅可以通过增加输进输出卡件增加点数，通过扩展单元扩大容量和功能，也可以通过多台PLC的通讯来扩大容量和功能，甚至可以与其它的控制系统如DCS或其它上位机的通讯来扩展其功能，并与外部的设备进行数据交换。这种扩展的灵活性大大方便了用户；

　　c) 操纵的灵活性：操纵的灵活性指设计工作量、编程工作量、和安装施工的工作量的减少。操纵变得十分方便和灵活，监视和控制变得很轻易。在继电器顺序控制系统中所需的一些操纵得到简化，不同生产过程可采用相同的控制台和控制屏等。

　　④ 机电一体化

　　为了使产业生产的过程控制更平稳，更可靠，向优质、高产、低耗要效益，对过程控制设备和装置提出了机电一体化，即仪表、电子、计算机综合的要求，而PLC正是这一要求的产物，它是专门为产业过程而设计的控制设备，具有体积小、功能强，抗干扰性好等优点，它将机械与电气部件有机地结合在一个设备内，把仪表、电子和计算机的功能综合集成在一起，因此，它已经成为当今数控技术、产业机器人、离散制造和过程流程等领域的主要控制设备，成为产业自动化三大支柱（PLC，机器人，CAD/CAM）之一。

　　可编程控制器现在已经成为了一个不可代替的控制系统，它们可以与其它系统通讯，提供产品报表，生产调度，诊断自身和设备的故障，这些技术上的改进，让PLC成为今天的各行各业的高质量和产量的重要的贡献者。