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1.2 PLC的主要特點(diǎn)

PLC之所以高速發(fā)展,除了工業(yè)自動化的客觀需要外,還有許多適合工業(yè)控制的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn),它較好地解決了工業(yè)控制領(lǐng)域中普遍關(guān)心的可靠、安全、靈活、方便以及經(jīng)濟(jì)等問題,其主要特點(diǎn)如下:

(1)抗干擾能力強(qiáng),可靠性高

在傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)中,使用了大量的中間繼電器和時(shí)間繼電器,由于器件的固有缺點(diǎn),如器件老化、接觸不良以及觸點(diǎn)抖動等現(xiàn)象,大大降低了系統(tǒng)的可靠性。而在PLC控制系統(tǒng)中大量的開關(guān)動作由無觸點(diǎn)的半導(dǎo)體電路完成,因此故障大大減少。

此外,在PLC的硬件和軟件方面采取了措施,提高了其可靠性。在硬件方面,所有的I/O信號都采用了光電隔離,使得外部電路與PLC內(nèi)部電路實(shí)現(xiàn)了物理隔離。各模塊均采用屏蔽措施,以防止輻射干擾。電路中采用了濾波技術(shù),以防止或抑制高頻干擾。在軟件方面,PLC具有良好的自診斷功能,一旦系統(tǒng)的軟硬件方面發(fā)生異常情況,CPU會立即采取有效措施,以防故障擴(kuò)大。通常PLC還具有看門狗功能。

對于大型的PLC系統(tǒng),還可以采用雙CPU構(gòu)成冗余系統(tǒng)或者采用三個(gè)CPU構(gòu)成表決系統(tǒng),使系統(tǒng)的可靠性進(jìn)一步提高。

(2)程序簡單易學(xué),系統(tǒng)設(shè)計(jì)調(diào)試周期短

PLC是面向用戶的設(shè)備。PLC的生產(chǎn)廠商充分考慮到現(xiàn)場技術(shù)人員的技能和習(xí)慣,采用梯形圖或面向工業(yè)控制的簡單指令形式。梯形圖與繼電器原理圖很相似,直觀、易懂和易掌握,不需要學(xué)習(xí)專門的計(jì)算機(jī)知識和語言。設(shè)計(jì)人員可以在設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)、修改和模擬調(diào)試程序,非常方便。

(3)安裝簡單,維護(hù)方便

PLC不需要專門的機(jī)房,可以在各種工業(yè)環(huán)境下直接運(yùn)行,使用時(shí)只需將現(xiàn)場的各種設(shè)備與PLC相應(yīng)的I/O接口相連,即可投入運(yùn)行。各種模塊上均有運(yùn)行和故障指示裝置,便于用戶了解運(yùn)行情況和查找故障。

(4)采用模塊化結(jié)構(gòu),體積小,重量輕

為了適應(yīng)工業(yè)控制需求,除整體式PLC外,絕大多數(shù)PLC采用模塊化結(jié)構(gòu)。PLC的各部件,包括CPU、電源以及I/O接口模塊等都采用模塊化設(shè)計(jì),使得其相對于通用的工控機(jī)體積和重量要小得多。

(5)豐富的I/O接口模塊,擴(kuò)展能力強(qiáng)

PLC針對不同的工業(yè)現(xiàn)場信號(如交流或直流、開關(guān)量或模擬量、電壓或電流、脈沖或電位及強(qiáng)電或弱電等)有相應(yīng)的I/O接口模塊與工業(yè)現(xiàn)場的器件或設(shè)備(如按鈕、行程開關(guān)、接近開關(guān)、傳感器及變送器、電磁線圈和控制閥等)直接連接。另外,為了提高操作性能,它還有多種人機(jī)對話的接口模塊;為了組成工業(yè)局部網(wǎng)絡(luò),有多種通信聯(lián)網(wǎng)的接口模塊等。

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