什么是可编程控制器，它的作用是什么

（文章来源：朴德电子）

可编程控制器(PLC)，或可编程控制器是一种工业数字计算机，它已经过了坚固和适应，以控制生产过程，如装配线，或机器人设备，或任何需要高可靠性控制和易于编程和过程故障诊断的活动。

它们最初是在汽车工业中发展起来的，它提供了灵活、耐用、易于编程的控制器来代替硬连接的继电器、定时器和序列器。自那以后，它们被广泛采用为适合恶劣环境的高可靠性自动化控制器。PLC是一个“硬”实时系统的例子，因为必须在有限的时间内对输入条件产生输出结果，否则会导致意外的操作。

PLCs可以从小型的“建筑砖”设备，包括几十个输入和输出(I/O)，在一个与处理器的外壳集成中，到大型的rack-安装模块设备，包含数千个I/O，这些设备通常与其他PLC和SCADA系统联网。它们可以被设计成多种形式的数字和模拟I/O，扩展温度范围，对电气噪音的免疫力，以及对振动和冲击的抵抗。控制机器操作的程序通常存储在电池备份或非易失性存储器中。

它来自美国的汽车工业。生产汽车的PLC、控制、定序、安全联锁逻辑主要由继电器、凸轮定时器、鼓式定序器、专用闭环控制器组成。由于这些设备可以在数百甚至数千的范围内进行，因此，为每年的模型转换更新这些设施的过程非常耗时和昂贵，因为电工需要对继电器进行单独的重新连接，以改变其操作特性。

在施耐德电气位于马萨诸塞州北安多佛的工厂里。这是通用汽车公司在经过近20年的不间断服务后退休后，被通用汽车公司提出的。Modicon在其产品系列的最后，使用了84个名字，直到984的名字出现。汽车工业仍然是最大的PLCs用户之一。

早期的PLCs被设计用来取代继电器逻辑系统。这些PLCs是在“梯形逻辑”中编写的，它非常类似于继电器逻辑的原理图。选择这个程序符号是为了减少对现有技术人员的培训需求。其他早期的PLCs使用了一种基于堆栈的逻辑求解器的指令列表编程形式。

现代的PLCs可以通过多种方式编程，从底层的阶梯逻辑到编程语言。另一种方法是状态逻辑，一种非常高级的编程语言，它设计基于状态转换图的PLCs。目前，大多数PLC系统都遵循IEC 61131/3控制系统编程标准，定义了5种语言:梯形图(LD)、结构化文本(ST)、函数框图(FBD)、指令列表(IL)和顺序流程图(SFC)。

早期的PLCs，直到上世纪90年代中期，使用专用编程面板或专用编程终端编程，这些终端通常有专用的功能键，代表PLC程序的各种逻辑元素。一些专有编程终端将PLC程序的元素显示为图形符号，但普通的接触、线圈和导线的ASCII字符表示是常见的。程序存储在盒式磁带上。由于缺乏内存容量，打印和文档的设备非常少。最古老的PLCs使用非挥发性磁芯存储器。

最近，PLCs在个人电脑上使用应用软件编程，现在用图形代替字符符号来表示逻辑。计算机通过USB、以太网、RS-232、RS-485或RS-422电缆连接到PLC。编程软件允许对梯形逻辑进行输入和编辑。在一些软件包中，也可以在函数框图、顺序流程图和结构化文本中查看和编辑程序。一般来说，该软件提供了对PLC软件进行调试和故障排除的功能，例如，通过突出显示在操作过程中或通过模拟显示当前状态的部分逻辑。该软件将上传和下载PLC程序，用于备份和恢复。在一些可编程控制器的模型中，程序从个人电脑转到PLC，通过编程板将程序写入一个可移动的芯片，例如EPROM。

在PLC中有两种类型的接触，它们通常是打开的，通常是关闭的开关。通常开放的接触意味着在按压/关闭时接触，而通常闭合的接触在打开/不按压时打开。触点代表真实世界输入的状态，如传感器，开关，如果零件是现在的，空的，满的等。PLC也包括线圈，它是输出，如电机，泵，灯，定时器等。它们也可以用作梯形图中其他的梯级的输入。

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