河北西门子专业授权代理商

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可编程序控制器，英文称Programmable Controller，简称PC。但由于PC容易和个人计算机（Personal Computer）混淆，故人们仍习惯地用PLC作为可编程序控制器的缩写。它是一个以微处理器为核心的数字运算操作的电子系统装置，专为在工业现场应用而设计，它采用可编程序的存储器，用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令，并通过数字式或模拟式的输入、输出接口，控制各种类型的机械或生产过程。PLC是微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物，它克服了继电接触控制系统中的机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点，充分利用了微处理器的优点，又照顾到现场电气操作维修人员的技能与习惯，特别是PLC的程序编制，不需要专门的计算机编程语言知识，而是采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式，使用户程序编制形象、直观、方便易学；调试与查错也都很方便。用户在购到所需的PLC后，只需按说明书的提示，做少量的接线和简易的用户程序编制工作，就可灵活方便地将PLC应用于生产实践。

 在发达的工业国家，PLC已经广泛地应用在所有的工业部门，随着其性能价格比的不断提高，应用范围不断扩大，主要有以下几个方面： 

1．开关量逻辑控制 

PLC具有“与”、“或”、“非”等逻辑指令，可以实现触点和电路的串、并联，代替继电器进行组合逻辑控制、定时控制与顺序逻辑控制。开关量逻辑控制可以用于单台设备，也可以用于自动生产线，其应用领域已遍及各行各业，甚至深入到家庭。 

2．运动控制 

PLC使用**的指令或运动控制模块，对直线运动或圆周运动的位置、速度和加速度进行控制，可实现单轴、双轴、3轴和多轴位置控制，使运动控制与顺序控制功能**地结合在一起。PLC的运动控制功能广泛地用于各种机械，如金属切削机床、金属成形机械、装配机械、机器人、电梯等场合。 

3．闭环过程控制 

过程控制是指对温度、压力、流量等连续变化的模拟量的闭环控制。PLC通过模拟量I／O模块，实现模拟量(Analog)和数字量(Digital)之间的A／D转换与D／A转换，并对模拟量实行闭环PID(比例-积分-微分)控制。现代的大中型PLC一般都有PID闭环控制功能，这一功能可以用PID子程序或**的PID模块来实现。其PID闭环控制功能已经广泛地应用于塑料挤压成形机、加热炉、热处理炉、锅炉等设备，以及轻工、化工、机械、冶金、电力、建材等行业。 

4．数据处理 

现代的PLC具有数学运算(包括四则运算、矩阵运算、函数运算、字逻辑运算、求反、循环、移位和浮点数运算等)、数据传送、转换、排序和查表、位操作等功能，可以完成数据的采集、分析和处理。这些数据可以与储存在存储器中的参考值比较，也可以用通信功能传送到别的智能装置，或者将它们打印制表。 

5．通信联网 

PLC的通信包括主机与远程I／O之间的通信、多台PLC之间的通信、PLC与其他智能控制设备(如计算机、变频器、数控装置)之间的通信。PLC与其他智能控制设备一起，可以组成“集中管理、分散控制”的分布式控制系统。 

必须指出，并不是所有的PLC都有上述全部功能，有些小型PLC只有上述的部分功能，但是价格较低

PLC的编程语言与一般计算机语言相比，具有明显的特点，它既不同于高级语言，也不同与一般的汇编语言，它既要满足易于编写，又要满足易于调试的要求。目前，还没有一种对各厂家产品都能兼容的编程语言。如三菱公司的产品有它自己的编程语言，OMRON公司的产品也有它自己的语言。但不管什么型号的PLC，其编程语言都具有以下特点：

1、图形式指令结构：程序由图形方式表达，指令由不同的图形符号组成，易于理解和记忆。系统的软件开发者已把工业控制中所需的独立运算功能编制成象征图形，用户根据自己的需要把这些图形进行组合，并填入适当的参数。在逻辑运算部分，几乎所有的厂家都采用类似于继电器控制电路的梯形图，很容易接受。如西门子公司还采用控制系统流程图来表示，它沿用二进制逻辑元件图形符号来表达控制关系，很直观易懂。较复杂的算术运算、定时计数等，一般也参照梯形图或逻辑元件图给予表示，虽然象征性不如逻辑运算部分，也受用户欢迎

2、明确的变量常数：图形符相当于操作码，规定了运算功能，操作数由用户填人，如：K400，T120等。PLC中的变量和常数以及其取值范围有明确规定，由产品型号决定，可查阅产品目录手册。

3、简化的程序结构：PLC的程序结构通常很简单，典型的为块式结构，不同块完成不同的功能，使程序的调试者对整个程序的控制功能和控制顺序有清晰的概念。

4、简化应用软件生成过程：使用汇编语言和高级语言编写程序，要完成编辑、编译和连接三个过程，而使用编程语言，只需要编辑一个过程，其余由系统软件自动完成，整个编辑过程都在人机对话下进行的，不要求用户有高深的软件设计能力。

5、强化调试手段：无论是汇编程序，还是高级语言程序调试，都是令编辑人员头疼的事，而PLC的程序调试提供了完备的条件，使用编程器，利用PLC和编程器上的按键、显示和内部编辑、调试、监控等，并在软件支持下，诊断和调试操作都很简单。

总之，PLC的编程语言是面向用户的，对使用者不要求具备高深的知识、不需要长时间的专门训练

以下以图解方式讲解常用：继电器控制电路与相应PLC结合使用的功能和工作原理，都属PLC基础知识范围  

一、点动电路

1.1功能介绍：

顾名思义，点则动，松则不动，即按下按钮开，松开按钮停。 

1.2工作原理： 

二、带停止的自动保持电路 

2.1 功能介绍 

是保持电路状态的一种基本形式，主要用于保持外部信号状态。 

2.2 工作原理 

开机，按下常开按钮0，继电器线圈J0 得电，J0 主触点闭合，电机得电开机。同时J0 辅助触点自锁，电机继续运行见图2-6。停机，按下常闭按钮1。继电器线圈J0 失电，同时J0 辅助触点断开，电动机失电停机见图2-5。 

2.3 电路应用 

下面我们给继电器线圈未通电和通电前后作出的比较： 

三、自保持互锁电路 

3.1 功能介绍 

一个停止开关，两个启动开关，以先动作的信号**另一信号因受联锁作用，在停止信号未动作前用不会动作。 

3.2 工作原理 

3.3 电路应用 

此电路可作电机正反转控制等。 

四、先动作**电路 

4.1 功能介绍 

在多个输入信号的线路中，以较先动作的信号**。在较先输入的信号未除去之时，其它信号无法动作。

4.2工作原理 

常开按扭0 到3 不管哪一个按下时，其对应的继电器线圈得电，相应的常开触点闭合自锁，同时J4 继电器也动作断开其它3 组的供电，只要较先得电的继电器不断电，其它继电器就无法动作。 

4.3 电路应用 

此电路只要在电源输入端加一个复位开关，可作抢答器用。 

五、后动作**电路 

5.1 功能介绍 

在多个输入信号的线路中，以最后动作的信号**。动作所决定的状态自行解除。 

5.2 工作原理 

在电路通电的任何状态按下常开按扭0 到3 时对应的继电器线圈得电，其相应的常闭触点断开、同时解除其它线圈的自锁（自保持）状态。 

5.3 电路应用 

此电路可在电源输入端加一个复位常闭开关可作程序选择、生产期顺序控制电路等。 

六、时间继电器（又名延时继电器）

6.1 功能介绍 

当加入(或去掉)输入的动作信号后，其输出电路需经过规定的准确时间才产生跳跃式变化(或触头动作)的一种继电器，时间继电器按功能分为接通延时、断开延时、瞬动延时等。 

下面着重研究延时接通继电器的应用。 

图2-12 为简单的延时接通应用电路。为便于分析原理，在时间继电器常开触点上串联一个灯泡，当然你也可以串联其它负载，比如接触器、固态继电器等，图2-13 为PLC 梯形图的表达方式，原理图与图2-12 相同。为了分析动作流程，在接通延时应用电路中加上电源见图2-14，此时延时继电器并未工作。

设延时继电器预设时间为10 秒，按下常开按钮,时间继电器线圈得电并开始计时，10 秒后时间常开触点闭合，同时灯泡得电点亮见图2-16，直到松开常开按钮，时间继电器线圈失电，常开触点恢复常开，此时再回到图2-14 灯灭状态