學電子的人都知道,PLC是一個非常重要的器件,,也是難度相對較大的一門技術,,它是專門為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計的數(shù)字運算操作電子系統(tǒng),是實現(xiàn)工業(yè)自動化,、物聯(lián)網(wǎng)控制的基礎,未來有著非常廣闊的應用前景。
PLC技術起源于美國,,最先將PLC應用的是美國通用汽車,上世紀60年代,,它們在對工廠生產(chǎn)線調整時,,發(fā)現(xiàn)繼電器、接觸器控制系統(tǒng)修改難,、體積大,、噪聲大、維護不便及可靠性差,。隨后,,美國數(shù)字化設備公司研制出第一臺可編程控制器,在通用汽車公司的生產(chǎn)線上試用的效果顯著,。之后PLC技術在日本,、歐洲發(fā)揚光大,日本,、德國等成功研制出可編程控制器,,1974年我國也開始研究可編程控制器,并廣泛應用于各大領域,。
PLC最先是替代機械開關裝置,,隨后PLC的功能逐漸代替了繼電器控制板,現(xiàn)代PLC具有更多的功能,其用途從單一過程控制延伸到整個制造系統(tǒng)的控制和監(jiān)測,。
PLC技術在工業(yè)自動化,、物聯(lián)網(wǎng)控制等領域的應用
以目前來看,PLC技術廣泛應用于工業(yè)自動化,、汽車電子,、交通運輸、物聯(lián)網(wǎng)控制等各個行業(yè),,它在這些領域的作用大致可分為四大類,。
一、用于實現(xiàn)各種運動控制
PLC控制器是一種具有微處理機的數(shù)字電子設備,,用于自動化控制的數(shù)字邏輯控制器,,可以將控制指令隨時加載內存內儲存與執(zhí)行,可編程控制器由內部CPU,,指令及資料內存,、輸入輸出單元、電源模組,、數(shù)字模擬等單元所模組化組合成,。PLC控制器可以用于圓周運動或直線運動的控制,如今主要的PLC控制器產(chǎn)品幾乎都有運動控制功能,,它運用在各種機械,、機床、機器人,、電梯等場合,。
從控制機構配置來說,早期直接用于開關量I/O模塊連接位置傳感器和執(zhí)行機構,,現(xiàn)在一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。
二,、實現(xiàn)工業(yè)的過程控制
作為工業(yè)控制計算機,,PLC控制器能編制各種各樣的控制算法程序,完成閉環(huán)控制,,在工業(yè)過程控制中,,PLC主要是對溫度、壓力,、流量等模擬量等參數(shù)進行閉環(huán)控制,。大中型PLC都有PID模塊,PID調節(jié)是一般閉環(huán)控制系統(tǒng)中用得較多的調節(jié)方法,,目前許多小型PLC控制器也具有此功能模塊,。
三,、實現(xiàn)相關的數(shù)據(jù)處理
現(xiàn)代的PLC控制器具有數(shù)學運算、數(shù)據(jù)傳送轉換等功能,,可以完成數(shù)據(jù)的采集,、分析及處理;這些數(shù)據(jù)可以與存儲在存儲器中的參考值比較,,完成一定的控制操作,,也可以利用通信功能傳送到別的智能裝置。在大型的控制系統(tǒng),,如無人控制的柔性制造系統(tǒng)中,PLC控制器是核心部件之一,。
四,、PLC通信和物聯(lián)網(wǎng)
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)大勢所趨,未來PLC通信和物聯(lián)網(wǎng)的相關技術將備受歡迎,。通常的PLC控制器通信含有PLC控制器間的通信及PLC控制器與其它智能設備間的通信,。隨著工控自動化的發(fā)展,各PLC控制器廠商都十分重視PLC控制器的通信功能,,紛紛推出各自的網(wǎng)絡系統(tǒng),,新的PLC控制器都具有通信接口,通信非常方便,。
未來PLC技術的三大特點
1,、微型化、集成度越來越高:隨著市場對微型,、集成度的要求,,PLC技術更多的集成到工業(yè)、汽車,、通訊等產(chǎn)品當中,。PLC產(chǎn)品的特性是控制和數(shù)據(jù)處理,在滿足功能的同時,,工藝上的要求也更加精細化,。
2、智能PLC技術:隨著AI技術的發(fā)展,,更多的產(chǎn)品被賦予智能功能,,PLC也不例外。如應用在工控的PLC的智能I/O模塊和汽車上的智能溫度控制模塊等,,未來智能PLC技術還將有更多的應用場景,。
3、多樣化的PLC技術:其中包括與PLC相關的編程語言和工具,,隨著應用場景的深入,,一種或幾種編程語言是無法實現(xiàn)所有的功能,,定制化的PLC產(chǎn)品會增加,PLC模塊化的技術也會增多,。
中國的PLC市場潛力巨大
如今PLC技術發(fā)展迅速,,據(jù)統(tǒng)計,全球約有三百多PLC生產(chǎn)廠家,、五百多種PLC產(chǎn)品,,美國、歐洲,、日本是主要的生產(chǎn)地,,市場份額超六成。美國有A-B公司,、通用電氣,、莫迪康;德國的西門子,、AEG公司,;法國的TE公司;日本的三菱,、歐姆龍,、松下等均是著名的PLC供應商。
近年來,,隨著國家和企業(yè)的重視,,我國的PLC行業(yè)保持高速增長,國內也誕生了臺達,、匯川,、合信、億維,,科威和利時等有一定影響力的企業(yè),。據(jù)相關數(shù)據(jù)顯示,2017年我國 PLC 市場規(guī)模百億元,,預計2018年將保持20%的增長率,。國內的PLC產(chǎn)品具有非常好的性價比和服務,這給它們帶來了良好的口碑和市場,。