PLC 控制器详解

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概览 定义 原理 应用 实践

PLC

/piː el siː/
工业控制 自动化设备

基本释义：可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller）

发展历史：1968年由美国通用汽车公司提出需求，1969年由Modicon公司首次推出

📚 核心定义

工业控制设备

用于工业自动化控制的专用计算机系统

PLC is widely used in manufacturing.
可编程逻辑控制器广泛应用于制造业。
工业自动化

可编程控制器

通过编程实现逻辑控制功能的电子设备

The PLC program can be modified.
PLC程序可以修改。
编程控制

自动化核心

现代工业自动化系统的核心控制单元

PLC controls the production line.
PLC控制着生产线。
智能制造

"PLC"是工业自动化领域的基础设备，广泛应用于制造业、电力、交通等各个领域，是现代工业控制系统的核心组成部分。

🔄 概念对比

英文术语

PLC stands for Programmable Logic Controller.

A PLC is more reliable than relay systems.

This PLC has 32 digital inputs.

中文解释

PLC是可编程逻辑控制器的缩写。

PLC比继电器系统更可靠。

这台PLC有32个数字量输入。

⚙️ 工作原理

输入处理
信号采集

传感器→输入模块→CPU

程序执行
逻辑运算

扫描程序→执行指令

输出控制
驱动执行

CPU→输出模块→执行器

工作流程：

技术特点

  • 可靠性高，抗干扰能力强
  • 编程简单，易于维护
  • 模块化设计，扩展灵活
  • 适应工业环境

🏭 主要应用

制造业

生产线自动化控制

PLC in automotive assembly
汽车装配中的PLC
工业4.0

过程控制

化工、电力等行业

PLC in power plants
发电厂中的PLC
流程工业

楼宇自动化

智能建筑控制系统

PLC in HVAC systems
HVAC系统中的PLC
智能建筑

主要品牌

西门子： S7系列
三菱： FX/Q系列
欧姆龙： CP/CJ系列

⚠️ 选型注意

常见误区：

PLC可以替代所有工业计算机 (错误)

正确：PLC适用于逻辑控制，复杂运算需配合其他设备

所有PLC编程语言相同 (错误)

正确：不同品牌PLC支持的编程语言可能有差异

🔧 实践应用

应用案例

1. 某汽车厂使用PLC控制焊接机器人
2. 水处理厂采用PLC实现自动加药控制
3. 包装生产线通过PLC实现速度调节

编程基础

PLC常用编程语言：

• 梯形图(LD)
• 功能块图(FBD)
• 结构化文本(ST)
• 指令表(IL)
• 顺序功能图(SFC)

维护要点

PLC系统日常维护：

1. 定期检查I/O模块状态
2. 备份程序以防丢失
3. 保持环境清洁干燥
4. 检查电源稳定性