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可編程控制器應(yīng)用,可編程控制器
可編程控制器應(yīng)用
目前可編程控制器已廣泛應(yīng)用于交通運(yùn)輸、食品工業(yè)、木材加工、采礦、冶金、化工、石油、環(huán)保（污水處理）、市政（供水、供熱）、電力、水泥生產(chǎn)、機(jī)械制造、汽車制造、造紙、紡織、娛樂(lè)等各行各業(yè)。
可編程控制器是可編程序控制器（Programmable CONtroller）的簡(jiǎn)稱，通常縮寫(xiě)為PC。但它不是個(gè)人計(jì)算機(jī)的PC（Personal
Computer）。也不僅是（但包括）早期的可編程邏輯控制器PLC（Programmable Logic
Controller）、可編程順序控制器PSC（Programmable Sequenec
Controller）及可編程矩陣控制器PMC（Programmable Matrix Controller）。
可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。它采用可編程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)在其內(nèi)部執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作指令，并通過(guò)數(shù)字式、模擬式的輸入或輸出，控制各類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。可編程控制器及其有關(guān)設(shè)備，都應(yīng)按照易于與工業(yè)控制形成一個(gè)整體，易于擴(kuò)充其功能的原則來(lái)設(shè)計(jì)。
可編程控制器,可編程控制器特點(diǎn)
可編程控制器實(shí)際上是面向用戶需要，適宜安裝在工作現(xiàn)場(chǎng)的、為進(jìn)行生產(chǎn)控制所設(shè)計(jì)的專用計(jì)算機(jī)。因而它和計(jì)算機(jī)有基本類似的結(jié)構(gòu)，但按其作用它有自己的特點(diǎn)：
（1）編程簡(jiǎn)單，使用面向控制操作的控制邏輯語(yǔ)言。比如，梯形圖、順序功能流程圖。生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的工人易于掌握和使用它，便于普及和應(yīng)用。
（2）可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)，適于在惡劣的生產(chǎn)環(huán)境下運(yùn)行。它完全不需要一般計(jì)算機(jī)所要求的環(huán)境。因?yàn)樗捎昧撕芏嘤布胧ㄆ帘巍V波、隔離等）和軟件措施（故障的檢測(cè)與處理、信息的保護(hù)與恢復(fù)等），以提高可靠性，適應(yīng)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的要求。
（3）系統(tǒng)采用了分散的模塊化結(jié)構(gòu)。這不但使之可針對(duì)各類不同控制需要進(jìn)行組合，便于擴(kuò)展；也易于檢查故障和維修更換，從而大大提高了效率。目前較高檔的PC還配有各類智能化模板，如：模擬量I/O模板，PID過(guò)程控制模板，I/O通訊模板，視覺(jué)輸入、伺服及編碼等專用模板等等，大大提高了PC的功能與適應(yīng)性。
（4）由于PC采用了大規(guī)模集成電路技術(shù)和微處理器技術(shù)，故可將其設(shè)計(jì)得緊湊、堅(jiān)固、小體積，再加上它的可靠性，PC易于裝入機(jī)械設(shè)備內(nèi)部，實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化。
（5）相對(duì)于繼電器邏輯控制而言，PC可節(jié)省大量繼電器，故降低了成本且提高了可靠性，而且用程序來(lái)執(zhí)行控制功能，使其靈活易于修改。這一切都大大提高了其性能價(jià)格比。
（6）目前中、高檔PC均具有極強(qiáng)的聯(lián)網(wǎng)通訊能力。通過(guò)簡(jiǎn)單的組合可連成工業(yè)局域網(wǎng)，在網(wǎng)絡(luò)間通訊。并可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接主控級(jí)的計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)對(duì)全廠的自動(dòng)化生產(chǎn)和管理都能進(jìn)行控制。
如果從PC具體的控制對(duì)象和類型來(lái)看，它有如下幾個(gè)方面的特點(diǎn)：
（1）用于順序邏輯控制
這是早期PC與現(xiàn)代PC都具備的基本控制類型。如：電站設(shè)備的自動(dòng)起停、石油化工各種閥門的自動(dòng)關(guān)閉、機(jī)床電氣控制、高爐上料、貨物存�。▊}(cāng)庫(kù)、停車場(chǎng)）、電梯控制等各種單機(jī)、多機(jī)群、自動(dòng)生產(chǎn)線的控制等。
（2）用于閉環(huán)過(guò)程控制
現(xiàn)代的中高檔PC都具有PID控制功能，可監(jiān)控多個(gè)回路進(jìn)行PID調(diào)節(jié)控制，能對(duì)溫度、流量、位置、速度等進(jìn)行閉環(huán)過(guò)程控制，如：鍋爐、冷凍、反應(yīng)堆、自動(dòng)電焊機(jī)等等。
（3）用于機(jī)械加工的數(shù)字控制和機(jī)器人的控制
PC能和機(jī)械加工中的數(shù)控機(jī)床與加工中心結(jié)合進(jìn)行數(shù)值控制。PC也用于對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)中的機(jī)器人進(jìn)行控制，如自動(dòng)加工生產(chǎn)線或自動(dòng)焊接線上的機(jī)器人的多維機(jī)械動(dòng)作的控制。
（4）用于組成多級(jí)分布式控制系統(tǒng)
PC是組成多級(jí)分布式控制系統(tǒng)的底層車間生產(chǎn)級(jí)的基本設(shè)備。可和其它各級(jí)通過(guò)工業(yè)局域網(wǎng)通訊，以實(shí)現(xiàn)全廠自動(dòng)化生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的生產(chǎn)方式。目前各大PC生產(chǎn)廠家都分別建立了自己的多級(jí)分布式控制系統(tǒng)。據(jù)說(shuō)，美國(guó)一些大的PC廠家：A--B公司、GE公司、GOULD公司等，和美國(guó)一些大的計(jì)算機(jī)廠家：IBM公司、DEC公司、HP公司、MOTOROLA公司等已表示同意遵守美國(guó)GM公司提出的“制造自動(dòng)化通信協(xié)議（MAP）”。顯然這為實(shí)現(xiàn)異機(jī)通訊，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）的規(guī)范化創(chuàng)造了條件。
可編程控制器的產(chǎn)生和發(fā)展
1969年，美國(guó)數(shù)字設(shè)備公司（DEC）根據(jù)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行控制的需要，研制出了第一臺(tái)可編程控制器，并在美國(guó)通用汽車公司（GM）的汽車自動(dòng)裝配線上試用成功。盡管當(dāng)時(shí)的可編程控制器功能有限、體積龐大，但它標(biāo)志著這門新技術(shù)的產(chǎn)生和迅速發(fā)展的開(kāi)始。
早期的可編程控制器雖然采用了計(jì)算機(jī)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)和設(shè)計(jì)思想，并注重了面向用戶、用于控制和適合工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的特點(diǎn)，但限于當(dāng)時(shí)的技術(shù)發(fā)展水平，其功能很有限，器件多、線路復(fù)雜且體積大，名稱也不統(tǒng)一。
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代可編程控制器對(duì)網(wǎng)絡(luò)功能的要求更強(qiáng)，一般都有現(xiàn)場(chǎng)總線功能、互連網(wǎng)接入功能等，EASY嵌入式PLC采用CAN
bus現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)并支持專用的嵌入式Web服務(wù)器。
