PLC是以微處理器為核心,集計算機信息技術、自動進行控制系統技術和通信網絡技術于一體的通用工業自動管理控制裝置。具有可靠性高、體積小、功能強、程序設計簡單、靈活通用及維護方便等一系列的優點,因而在冶金、能源、化工、交通、電力等領域中有著廣泛的應用,成為現代工業控制的三大支柱(PLC、機器人和CAD/CAM)之一。根據PLC的特點,可以將其功能形式歸納為以下幾種類型。
(1)開關邏輯控制
PLC具有強大的邏輯運算能力,可以實現各種簡單和復雜的邏輯控制。這是PLC的基本也廣泛的應用領域,它取代了傳統的繼電器接觸器的控制。
(2)模擬量控制
PLC中配置有A/D和D/A轉換模塊。A/D模塊可以將溫度、壓力、流量、速度等模擬量轉換成數字量,由PLC中的微處理器處理(微處理器只能處理數字量)后進行控制;
也可以通過D/A模塊轉換后轉換成模擬量,再控制被控對象,使PLC控制模擬量。
(3)過程控制
現代化大中型PLC一般都配有PID控制模塊,可以實現閉環過程控制。當控制過程中某個變量出現偏差時,PLC可以根據PID算法計算出正確的輸出,然后對生產過程進行控制和調整,使變量保持在設定值。目前許多小型PLC也具有PID控制功能。
(4)定時和計數控制
PLC具有強大的定時和計數功能。它可以為用戶提供幾十甚至幾百甚至幾千個定時器和計數器。
其計時的時間和計數值可以由用戶在編寫用戶程序時任意設定,也可以由操作人員在工業現場通過編程器進行設定,進而實現定時和計數的控制。如果用戶需要對高頻信號進行計數,可以選擇高速計數模塊。
(5)順序控制
在工業控制中可采用PLC步進指令編程或用移位寄存器編程來實現順序控制。
(6)數據處理
現代的PLC不僅能進行算術運算、數據傳送、排序及查表等操作,而且還能進行數據比較、數據轉換、數據通信、數據顯示和打印等,它具有很強的數據處理能力。
(7)通信和聯網
現代PLC大多數都采用了通信、網絡技術,有RS-232或RS-485接口,可進行遠程I/O控制。
多個PLC可以聯網并相互通信。程序和數據可以在一個或多個可編程控制器的外部設備和信號處理單元之間交換,例如程序傳輸、數據文件傳輸、監控和診斷。通信接口或通信處理器按標準的硬件接口或專有的通信協議完成程序和數據的轉移。