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**可编程逻辑控制器（PLC）简介****1.PLC定义与功能**可编程逻辑控制器（ProgrammableLogicController，简称PLC）是一种专为工业环境设计的数字运算电子系统。它采用可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。PLC的**功能是实现自动化控制，提高生产效率，减少人工干预，并确保生产流程的稳定性和安全性。**2.PLC的工作原理**PLC的工作原理基于循环扫描的方式。在PLC的运行过程中，CPU会不断循环执行用户程序，具体步骤包括：输入采样、程序执行、输出刷新。在这个过程中，PLC会不断读取输入信号，执行用户编写的控制逻辑，并将结果输出到相应的执行机构，从而实现对设备的控制。**3.PLC的硬件组成**PLC的硬件主要包括**处理器（CPU）、存储器、输入/输出（I/O）接口、电源和通信接口等部分。其中，CPU负责执行控制逻辑；存储器用于存储用户程序和数据；I/O接口用于连接外部的输入设备和执行机构；电源为PLC提供稳定的工作电压；通信接口则用于实现PLC与其他设备或系统的数据交换。 高可靠性是电气控制设备需要的关键性能，而PLC可编程控制的可靠性高，抗干扰能力相较于其他设备更加强大。6ES7902-1AC00-0AA0

    PLC的历史为了了解PLC的用途，我们需要追溯到1960年代。图片晶体管收音机，芭比娃娃，GI乔动作人物和雪佛兰黑斑羚。在这个时代，通过使用机电继电器来控制机器过程。我们也没有在谈论几个中继，这些系统占据了整个墙。但是，继电器驱动的机器的缺点：必须按照非常特定的顺序进行硬接线。费时的故障排除。由于继电器触点磨损，经常进行故障排除。严格的维护时间表。大而笨重。更改涉及整个系统的重新布线。PLC控制系统组件，考虑PLC时，您可能会想到带有许多按钮和插件的大型设备，但实际上，PLC控制器是与其他硬件和软件组件集成在一起的小型紧凑型设备。要了解PLC系统，比较好将系统分解为两个主要部分：处理器（CPU）和输入/输出（I/O）接口系统。 6ES7134-4NB51-0AB0模块控制器不同的PLC产品，对电源的要求也不同，这里包括电源的电压等级、频率、交流纹波系数的供电方式等。

PLC在SCADA系统中的应用趋势有以下几点：1.功能融合：传统的SCADA系统的功能与现在的PLC具有的功能越来越相似。这表明PLC正在逐步融入SCADA系统的领域，两者之间的功能差异在逐渐缩小。2.无线通讯的广泛应用：过去，PLC在远程通讯方面可能不如SCADA系统所宣传的那么多。但现在，不仅工业以太网，连GPRS或CDMA等无线通讯也被广泛应用于PLC的数据传输。这意味着PLC在通讯方面的能力得到了大幅提升，与SCADA系统的通讯能力越来越接近。3.强大的硬件和软件功能：PLC的硬件功能、I/O模块的种类比SCADA系统的RTU模块要多，软件功能也较强。这使得PLC在处理复杂控制任务时具有更大的灵活性和优势。4.PLC内置局域网功能的应用：通过PLC内置的局域网功能，可以装配更复杂的系统，个人计算机可以方便地连接到PLC网络上，从而实现对整个控制系统的监视和管理。这增强了PLC在集成和扩展方面的能力。5.向过程控制领域的扩展：PLC正在从离散控制向连续过程控制过渡。虽然这需要PLC在性能和功能上有所突破，但这也是PLC未来发展的重要方向之一。综上所述，PLC在SCADA系统中的应用趋势是功能融合、无线通讯的广泛应用、强大的硬件和软件功能、PLC内置局域网功能的应用以及向过程控制领域的扩展

    SIMATICS7-1500是一个模块化控制系统，适用于离散自动化领域内的各种自动化应用。模块化、无风扇设计、易于实现分布式结构以及方便的操作,使得SIMATICS7-1500成为中、低端应用中各种不同任务的经济、用户友好的解决方案。SIMATICS7-1500的应用领域包括：•特殊机械•纺织机械•包装机械•通用机械工程•控制器制造•机床制造•安装系统•电气与电子工业及相关产业。•汽车•水/污水•食品与饮料提供了具有不同性能水平的多种CPU以及一个包含许多便利功能的模块系列。故障安全CPU便于在故障安全应用中使用。由于具有模块化的设计，用户可以采用其应用所需的模块。任务扩展时，可通过使用附加模块随时对控制器进行升级。SIMATICS7-1500具有较高的电磁兼容性、抗冲击性及抗振性，工业强度高，可实现通用。设计概述S7-1500自动化系统具有模块化的结构，可包含多32个模块。它拥有丰富的模块，这些模块可进行各种组合。S7-1500自动化系统支持单层配置，其中的所有模块均安装在一个DIN导轨上（请参见手册以了解要求）。PLC内部由中间处理器的CPU，并带有外部I/0口,扩展的I/O接口地址和存储器三大组成部分。

7.PLC在工业自动化中的应用**PLC广泛应用于工业自动化领域，如流水线控制、电机控制、温度控制等。通过编写不同的控制程序，PLC可以实现各种复杂的控制逻辑，提高生产效率、降低能耗和减少故障率。**8.PLC的通信与网络**PLC支持多种通信协议和网络接口，可以与其他设备或系统进行通信。通过构建工业通信网络，可以实现设备之间的数据交换和远程监控与控制。这有助于提高生产管理的效率和灵活性。**9.PLC的维护与故障处理**为了保证PLC的正常运行，需要定期进行维护和故障处理。维护包括清洁、检查硬件连接、备份软件等；故障处理则需要根据具体的故障现象进行排查和修复。在实际应用中，可以通过PLC自带的故障诊断功能来快速定位和解决故障。通过以上介绍可以看出，可编程控制器（PLC）是一种功能强大、应用***的工业控制设备。掌握PLC的原理和应用对于提高工业自动化水平和生产效率具有重要意义。并且由于模块控制器PLC的强抗干扰能力，易于装入设备内部，是实现机电一体化的理想控制设备。6ES7954-8LE03-0AA0存储卡

目前，大多数模块控制器PLC仍采用继电控制形式的“梯形图编程方式”。6ES7902-1AC00-0AA0

2.可靠性高、抗干扰能力强——微机功能强大但抗干扰能力差，工业现场的电磁干扰，电源波动，机械振动，温度和湿度的变化，都可能导致一般通用微机不能正常工作；传统的继电器—接触器控制系统抗干扰能力强，但由于存在大量的机械触点（易磨损、烧蚀）而寿命短，系统可靠性差。PLC采用微电子技术，大量的开关动作由无触点的电子存储器件来完成，大部分继电器和繁杂连线被软件程序所取代，故寿命长，可靠性**提高，从实际使用情况来看，PLC控制系统的平均无故障时间一般可达4～5万小时。PLC采取了一系列硬件和软件抗干扰措施，能适应有各种强烈干扰的工业现场，并具有故障自诊断能力。如一般PLC能抗1000V、1ms脉冲的干扰，其工作环境温度为0～60℃，无需强迫风冷。3.接口简单、维护方便——PLC的接口按工业控制的要求设计，有较强的带负载能力（输入输出可直接与交流220V，直流24V等强电相连），接口电路一般亦为模块式，便于维修更换。有的PLC甚至可以带电插拔输入输出模块，可不脱机停电而直接更换故障模块，**缩短了故障修复时间。 6ES7902-1AC00-0AA0