什麽是plc，plc主要用於做什麽?

對於懂行的人來說，也許知道plc是什麽，如果壹個人想要入行plc的行業，那麽就不能不了解電工人員想要升造，參加plc培訓未免不是壹個好的選擇，我們的學員很多前期都是電工的從業人士，所以，提升職場的能力，可以選擇智通東莞plc培訓。想要學習plc，首先，我們來了解什麽是plc。多年來，可編程控制器(以下簡稱PLC)從其產生到現在，實現了接線邏輯到存儲邏輯的飛躍;其功能從弱到強，實現了邏輯控制到數字控制的進步;其應用領域從小到大，實現了單體設備簡單控制到勝任運動控制、過程控制及集散控制等各種任務的跨越。今天的PLC在處理模擬量、數字運算、人機接口和網絡的各方面能力都已大幅提高，成為工業控制領域的主流控制設備，在各行各業發揮著越來越大的作用。 PLC的主要應用領域目前，PLC在國內外已廣泛應用於鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機械制造、汽車、輕紡、交通運輸、環保及文化娛樂等各個行業，使用情況主要分為如下幾類： 1.通信及聯網 PLC通信含PLC間的通信及PLC與其它智能設備間的通信。隨著工廠自動化網絡的發展，現在的PLC都具有通信接口，通信非常方便。 2.開關量邏輯控制取代傳統的繼電器電路，實現邏輯控制、順序控制，既可用於單臺設備的控制，也可用於多機群控及自動化流水線。如註塑機、印刷機、訂書機械、組合機床、磨床、包裝生產線、電鍍流水線等。 3.工業過程控制在工業生產過程當中，存在壹些如溫度、壓力、流量、液位和速度等連續變化的量(即模擬量)，PLC采用相應的A/D和D/A轉換模塊及各種各樣的控制算法程序來處理模擬量，完成閉環控制。PID調節是壹般閉環控制系統中用得較多的壹種調節方法。過程控制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場合有非常廣泛的應用。 4.數據處理 PLC具有數學運算(含矩陣運算、函數運算、邏輯運算)、數據傳送、數據轉換、排序、查表、位操作等功能，可以完成數據的采集、分析及處理。數據處理壹般用於如造紙、冶金、食品工業中的壹些大型控制系統。 5.運動控制 PLC可以用於圓周運動或直線運動的控制。壹般使用專用的運動控制模塊，如可驅動步進電機或伺服電機的單軸或多軸位置控制模塊，廣泛用於各種機械、機床、機器人、電梯等場合。 PLC的應用特點 1.配套齊全，功能完善，適用性強 PLC發展到今天，已經形成了各種規模的系列化產品，可以用於各種規模的工業控制場合。除了邏輯處理功能以外，PLC大多具有完善的數據運算能力，可用於各種數字控制領域。多種多樣的功能單元大量湧現，使PLC滲透到了位置控制、溫度控制、CNC等各種工業控制中。加上PLC通信能力的增強及人機界面技術的發展，使用PLC組成各種控制系統變得非常容易。 2.可靠性高，抗幹擾能力強高可靠性是電氣控制設備的關鍵性能。PLC由於采用現代大規模集成電路技術，采用嚴格的生產工藝制造，內部電路采取了先進的抗幹擾技術，具有很高的可靠性。使用PLC構成控制系統，和同等規模的繼電接觸器系統相比，電氣接線及開關接點已減少到數百甚至數千分之壹，故障也就大大降低。此外，PLC帶有硬件故障自我檢測功能，出現故障時可及時發出警報信息。在應用軟件中，應用者還可以編入外圍器件的故障自診斷程序，使系統中除PLC以外的電路及設備也獲得故障自診斷保護。這樣，整個系統將極高的可靠性。 3.系統的設計，工作量小，維護方便，容易改造 PLC用存儲邏輯代替接線邏輯，大大減少了控制設備外部的接線，使控制系統設計及建造的周期大為縮短，同時日常維護也變得容易起來，更重要的是使同壹設備經過改變程序而改變生產過程成為可能。這特別適合多品種、小批量的生產場合。 4.易學易用，深受工程技術人員歡迎 PLC是面向工礦企業的工控設備。它接口容易，編程語言易於為工程技術人員接受。梯形圖語言的圖形符號與表達方式和繼電器電路圖相當接近，為不熟悉電子電路、不懂計算機原理和匯編語言的人從事工業控制打開了方便之門。 PLC應用中需要註意的問題 PLC是壹種用於工業生產自動化控制的設備，壹般不需要采取什麽措施，就可以直接在工業環境中使用。然而，盡管有如上所述的可靠性較高，抗幹擾能力較強，但當生產環境過於惡劣，電磁幹擾特別強烈，或安裝使用不當，就可能造成程序錯誤或運算錯誤，從而產生誤輸入並引起誤輸出，這將會造成設備的失控和誤動作，從而不能保證PLC的正常運行，要提高PLC控制系統可靠性，壹方面要求PLC生產廠家提高設備的抗幹擾能力;另壹方面，要求設計、安裝和使用維護中引起高度重視，多方配合才能完善解決問題，有效地增強系統的抗幹擾性能。因此在使用中應註意以下問題： 1.工作環境 (1)溫度 PLC要求環境溫度在0~55oC，安裝時不能放在發熱量大的元件下面，四周通風散熱的空間應足夠大。 (5)電源 PLC對於電源線帶來的幹擾具有壹定的抵制能力。在可靠性要求很高或電源幹擾特別嚴重的環境中，可以安裝壹臺帶屏蔽層的隔離變壓器，以減少設備與地之間的幹擾。壹般PLC都有直流24V輸出提供給輸入端，當輸入端使用外接直流電源時，應選用直流穩壓電源。因為普通的整流濾波電源，由於紋波的影響，容易使PLC接收到錯誤信息。 (2)濕度為了保證PLC的絕緣性能，空氣的相對濕度應小於85%(無凝露)。 (4)空氣避免有腐蝕和易燃的氣體，例如氯化氫、硫化氫等。對於空氣中有較多粉塵或腐蝕性氣體的環境，可將PLC安裝在封閉性較好的控制室或控制櫃中。 (3)震動應使PLC遠離強烈的震動源，防止振動頻率為10~55Hz的頻繁或連續振動。當使用環境不可避免震動時，必須采取減震措施，如采用減震膠等。 2.控制系統中幹擾及其來源現場電磁幹擾是PLC控制系統中最常見也是最易影響系統可靠性的因素之壹，所謂治標先治本，找出問題所在，才能提出解決問題的辦法。因此必須知道現場幹擾的源頭。 (1)幹擾源及壹般分類影響PLC控制系統的幹擾源，大都產生在電流或電壓劇烈變化的部位，其原因是電流改變產生磁場，對設備產生電磁輻射;磁場改變產生電流，電磁高速產生電磁波。通常電磁幹擾按幹擾模式不同，分為***模幹擾和差模幹擾。***模幹擾是信號對地的電位差，主要由電網串入、地電位差及空間電磁輻射在信號線上感應的***態(同方向)電壓疊加所形成。***模電壓通過不對稱電路可轉換成差模電壓，直接影響測控信號，造成元器件損壞(這就是壹些系統I/O模件損壞率較高的主要原因)，這種***模幹擾可為直流，亦可為交流。差模幹擾是指作用於信號兩極間的幹擾電壓，主要由空間電磁場在信號間耦合感應及由不平衡電路轉換***模幹擾所形成的電壓，這種幹擾疊加在信號上，直接影響測量與控制精度。 (2)PLC系統中幹擾的主要來源及途徑櫃內幹擾控制櫃內的高壓電器，大的電感性負載，混亂的布線都容易對PLC造成壹定程度的幹擾強電幹擾 PLC系統的正常供電電源均由電網供電。由於電網覆蓋範圍廣，它將受到所有空間電磁幹擾而在線路上感應電壓。尤其是電網內部的變化，刀開關操作浪湧、大型電力設備起停、交直流傳動裝置引起的諧波、電網短路暫態沖擊等，都通過輸電線路傳到電源原邊。來自信號線引入的幹擾與PLC控制系統連接的各類信號傳輸線，除了傳輸有效的各類信息之外，總會有外部幹擾信號侵入。此幹擾主要有兩種途徑：壹是通過變送器供電電源或***用信號儀表的供電電源串入的電網幹擾，這往往被忽視;二是信號線受空間電磁輻射感應的幹擾，即信號線上的外部感應幹擾，這是很嚴重的。由信號引入幹擾會引起I/O信號工作異常和測量精度大大降低，嚴重時將引起元器件損傷。來自接地系統混亂時的幹擾接地是提高電子設備電磁兼容性(EMC)的有效手段之壹。正確的接地，既能抑制電磁幹擾的影響，又能抑制設備向外發出幹擾;而錯誤的接地，反而會引入嚴重的幹擾信號，使PLC系統將無法正常工作。來自PLC系統內部的幹擾主要由系統內部元器件及電路間的相互電磁輻射產生，如邏輯電路相互輻射及其對模擬電路的影響，模擬地與邏輯地的相互影響及元器件間的相互不匹配使用等。變頻器幹擾壹是變頻器啟動及運行過程中產生諧波對電網產生傳導幹擾，引起電網電壓畸變，影響電網的供電質量;二是變頻器的輸出會產生較強的電磁輻射幹擾，影響周邊設備的正常工作。 3.主要抗幹擾措施 (1)電源的合理處理，抑制電網引入的幹擾對於電源引入的電網幹擾可以安裝壹臺帶屏蔽層的變比為1:1的隔離變壓器，以減少設備與地之間的幹擾，還可以在電源輸入端串接LC濾波電路 (2)安裝與布線 ● 動力線、控制線以及PLC的電源線和I/O線應分別配線，隔離變壓器與PLC和I/O之間應采用雙膠線連接。將PLC的IO線和大功率線分開走線，如必須在同壹線槽內，分開捆紮交流線、直流線，若條件允許，分槽走線最好，這不僅能使其有盡可能大的空間距離，並能將幹擾降到最低限度。 ● PLC應遠離強幹擾源如電焊機、大功率矽整流裝置和大型動力設備，不能與高壓電器安裝在同壹個開關櫃內。在櫃內PLC應遠離動力線(二者之間距離應大於200mm)。與PLC裝在同壹個櫃子內的電感性負載，如功率較大的繼電器、接觸器的線圈，應並聯RC消弧電路。 ● PLC的輸入與輸出最好分開走線，開關量與模擬量也要分開敷設。模擬量信號的傳送應采用屏蔽線，屏蔽層應壹端或兩端接地，接地電阻應小於屏蔽層電阻的1/10。 ● 交流輸出線和直流輸出線不要用同壹根電纜，輸出線應盡量遠離高壓線和動力線，避免並行。 (3)I/O端的接線輸入接線 ● 輸入接線壹般不要太長。但如果環境幹擾較小，電壓降不大時，輸入接線可適當長些。 ● 輸入/輸出線不能用同壹根電纜，輸入/輸出線要分開。 ● 盡可能采用常開觸點形式連接到輸入端，使編制的梯形圖與繼電器原理圖壹致，便於閱讀。輸出連接 ● 輸出端接線分為獨立輸出和公***輸出。在不同組中，可采用不同類型和電壓等級的輸出電壓。但在同壹組中的輸出只能用同壹類型、同壹電壓等級的電源。 ● 由於PLC的輸出元件被封裝在印制電路板上，並且連接至端子板，若將連接輸出元件的負載短路，將燒毀印制電路板。 ● 采用繼電器輸出時，所承受的電感性負載的大小，會影響到繼電器的使用壽命，因此，使用電感性負載時應合理選擇，或加隔離繼電器。 ● PLC的輸出負載可能產生幹擾，因此要采取措施加以控制，如直流輸出的續流管保護，交流輸出的阻容吸收電路，晶體管及雙向晶閘管輸出的旁路電阻保護。 (4)正確選擇接地點，完善接地系統良好的接地是保證PLC可靠工作的重要條件，可以避免偶然發生的電壓沖擊危害。接地的目的通常有兩個，其壹為了安全，其二是為了抑制幹擾。完善的接地系統是PLC控制系統抗電磁幹擾的重要措施之壹。PLC控制系統的地線包括系統地、屏蔽地、交流地和保護地等。接地系統混亂對PLC系統的幹擾主要是各個接地點電位分布不均，不同接地點間存在地電位差，引起地環路電流，影響系統正常工作。例如電纜屏蔽層必須壹點接地，如果電纜屏蔽層兩端A、B都接地，就存在地電位差，有電流流過屏蔽層，當發生異常狀態如雷擊時，地線電流將更大。此外，屏蔽層、接地線和大地有可能構成閉合環路，在變化磁場的作用下，屏蔽層內又會出現感應電流，通過屏蔽層與芯線之間的耦合，幹擾信號回路。若系統地與其它接地處理混亂，所產生的地環流就可能在地線上產生不等電位分布，影響PLC內邏輯電路和模擬電路的正常工作。PLC工作的邏輯電壓幹擾容限較低，邏輯地電位的分布幹擾容易影響PLC的邏輯運算和數據存貯，造成數據混亂、程序跑飛或死機。模擬地電位的分布將導致測量精度下降，引起對信號測控的嚴重失真和誤動作。 ● 安全地或電源接地將電源線接地端和櫃體連線接地為安全接地。如電源漏電或櫃體帶電，可從安全接地導入地下，不會對人造成傷害。 ● 系統接地 PLC控制器為了與所控的各個設備同電位而接地，叫系統接地。接地電阻值不得大於4Ω，壹般需將PLC設備系統地和控制櫃內開關電源負端接在壹起，作為控制系統地。 ● 信號與屏蔽接地壹般要求信號線必須要有唯壹的參考地，屏蔽電纜遇到有可能產生傳導幹擾的場合，也要在就地或者控制室唯壹接地，防止形成“地環路”。信號源接地時，屏蔽層應在信號側接地;不接地時，應在PL側接地;信號線中間有接頭時，屏蔽層應牢固連接並進行絕緣處理，壹定要避免多點接地;多個測點信號的屏蔽雙絞線與多芯對絞總屏蔽電纜連接時，各屏蔽層應相互連接好，並經絕緣處理，選擇適當的接地處單點接點。 (5)對變頻器幹擾的抑制變頻器的幹擾處理壹般有下面幾種方式：加隔離變壓器，主要是針對來自電源的傳導幹擾，可以將絕大部分的傳導幹擾阻隔在隔離變壓器之前。使用濾波器，濾波器具有較強的抗幹擾能力，還具有防止將設備本身的幹擾傳導給電源，有些還兼有尖峰電壓吸收功能。使用輸出電抗器，在變頻器到電動機之間增加交流電抗器主要是減少變頻器輸出在能量傳輸過程中線路產生電磁輻射，影響其它設備正常工作。 PLC控制系統中的幹擾是壹個十分復雜的問題，因此在抗幹擾設計中應綜合考慮各方面的因素，合理有效地抑制抗幹擾，才能夠使PLC控制系統正常工作。隨著PLC應用領域的不斷拓寬，如何高效可靠的使用PLC也成為其發展的重要因素。