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    可编程控制器(PLC)，或可编程控制器是一种工业数字计算机，它已经过了坚固和适应，以控制生产过程，如装配线，或机器人设备，或任何需要高可靠性控制和易于编程和过程故障诊断的活动。它们初是在汽车工业中发展起来的，它提供了灵活、耐用、易于编程的控制器来代替硬连接的继电器、定时器和序列器。自那以后，它们被采用为适合恶劣环境的高可靠性自动化控制器。PLC是一个“硬”实时系统的例子，因为必须在有限的时间内对输入条件产生输出结果，否则会导致意外的操作。PLCs可以从小型的“建筑砖”设备，包括几十个输入和输出(I/O)，在一个与处理器的外壳集成中，到大型的rack-安装模块设备，包含数千个I/O，这些设备通常与其他PLC和SCADA系统联网。它们可以被设计成多种形式的数字和模拟I/O，扩展温度范围，对电气噪音的，以及对振动和冲击的抵抗。控制机器操作的程序通常存储在电池备份或非易失性存储器中。 PLC更高层次的发展，实现已经改变了很多工控设备。6ES7314-6EH04-4AB2

目前，PLC和种类很多，规格性能不一。对PLC的分类，通常可根据它的结构形式，容量或功能进行。1.按结构形式的分类按照硬件的结构形式，PLC可分为：整体式PLC：这种结构的PLC将电源，CPU,喷射器，输入/输出部件等集中配置在一起，装在一个箱体内，通常称为主机。整体式结构的PLC具有结构紧凑,卷板机，体积小，重量轻，价格较低等特点，但主机的I/O点数固定，使用上不太灵活。小型的PLC通常使用这种结构，适用于比较简单的控制场合。模块式PLC：也称为积木式结构，即把PLC的各组成部分以模块的形式分开，如电源模块，CPU模块，输入模块，输出模块等，把这些模块插在底板上，组装在一个机架内。这种结构的PLC配置灵活，装配方便，便于扩展，但结构较复杂，价格较高。大型的PLC通常采用这种结构，适用于比较复杂的控制场合。叠装式PLC：这是一种新的结构形式，它吸收了整体式和模块式PLC的优点，如三菱公司的FX2系列PLC，它的基本单元，扩展单元和扩展模块等高等宽，但是长度不同。它们不用基板，*用扁平电缆，紧密拼装后组成一个整齐的长方体，输入输出点数的配置也相当灵活。6ES7314-6EH04-4AB2随着PLC控制不断标准化、系列化和模块化，其相关的硬件愈加配套齐全，功能更加完善，适应性不断增强。

**4.PLC的软件系统**PLC的软件系统通常包括系统程序和用户程序两部分。系统程序是PLC的固件部分，负责控制PLC的基本操作和I/O处理等任务。用户程序则是由用户编写的控制逻辑，用于实现特定的控制功能。**5.PLC的编程语言**PLC支持多种编程语言，如梯形图（LD）、指令表（IL）、功能块图（FBD）等。这些编程语言旨在简化控制逻辑的编写过程，使非专业编程人员也能完成基本的控制任务。其中，梯形图是**常用的一种编程语言，它具有直观易懂的图形界面，方便用户进行编程和调试。**6.PLC的应用领域**PLC广泛应用于各种工业领域，如机械制造、电力、化工、交通运输等。在这些领域中，PLC通过控制各种设备和系统，实现了生产流程的自动化和智能化。例如，在机械制造领域，PLC可以用于控制机床、流水线等设备；在电力领域，PLC可以用于监控电网状态、控制发电机组等。** 

    近，PLCs在个人电脑上使用应用软件编程，现在用图形代替字符符号来表示逻辑。计算机通过USB、以太网、RS-232、RS-485或RS-422电缆连接到PLC。编程软件允许对梯形逻辑进行输入和编辑。在一些软件包中，也可以在函数框图、顺序流程图和结构化文本中查看和编辑程序。一般来说，该软件提供了对PLC软件进行调试和故障排除的功能，例如，通过突出显示在操作过程中或通过模拟显示当前状态的部分逻辑。该软件将上传和下载PLC程序，用于备份和恢复。在一些可编程控制器的模型中，程序从个人电脑转到PLC，通过编程板将程序写入一个可移动的芯片，例如EPROM。在PLC中有两种类型的接触，它们通常是打开的，通常是关闭的开关。通常开放的接触意味着在按压/关闭时接触，而通常闭合的接触在打开/不按压时打开。触点真实世界输入的状态，如传感器，开关，如果零件是现在的，空的，满的等。PLC也包括线圈，它是输出，如电机，泵，灯，定时器等。它们也可以用作梯形图中其他的梯级的输入。 工艺流程的特点和应用要求是设计选型的主要依据。

    系统包含下列组件：控制器：CPU具有不同性能等级，并具有集成PROFINET接口或PROFINET和PROFIBUS接口，用于连接分布式I/O或用于编程设备、操作装置、其它SIMATIC控制器或第三方设备间的通信。SIMATICS7-1500适合使用多种型号的CPU：标准CPU（ODK版本：能够在控制器上执行C/C++代码）紧凑型CPU不仅配备数字型和模拟型输入输出，还配备计数器输入和高速输出，将技术功能直接集成在CPU上。故障安全型CPU（ODK版本：能够在控制器上执行C/C++代码）适用于在同一台计算机上执行标准程序和安全相关的程序。配备诸如同步操作（利用位置同步规范进行同步）和凸轮系统等扩展运动控制功能的技术CPU。用于数字量和模拟量输入/输出的信号模块。工艺模块用于高速计数、位置检测或测量等功能。通信模块和通信处理器可通过通信接口将控制器进行扩展根据具体要求，也可使用下列模块：在CPU向背板总线的输出对于所有连接的模块来说不够充分的情况下，电源模块(PS)通过背板总线为S7-1500模块的内部电路供电。另外，60W24/48/60VDCHFPS还可让CPU性存储整个工作存储器的内容（数据）。用于将SIMATICS7-1500连接到120/230VAC电源的负载电源模块(PM)。接口模块用于连接基于S7-1500的分布式I/O。高可靠性是PLC成为通用自动控制设备的优先条件之一。6ES7314-6EH04-4AB2

输入接线与输出接线的电缆应分开设置。6ES7314-6EH04-4AB2

    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。 6ES7314-6EH04-4AB2