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plc控制系統的特點

2019-03-07 14:30:27 合肥鴻昇自動化科技有限公司 閱讀

plc控制系統的特點

  PLC發展如此迅速的原因,在于它具有一些其它控制系統,包括DCS和通用計算機在內,所不及的一些特點。

  ① 可靠性

  可靠性包括產品的有效性和可維修性。可編程控制器的可靠性高,表現在下列幾個方面:

  a) 可編程控制器不需要大量的活動部件和電子元件,接線大大減少,與此同時,系統的維修簡單,維修時間縮短,因此可靠性得到進步;

  b)可編程控制器的硬件設計方面,采用了一系列進步可靠性的措施。例如,采用可靠性高的產業級元件,采用先進的電子加工工藝(SMT)制造,對干擾采用屏蔽、隔離和濾波等;存儲器內容的保護,采用看門狗和自診斷措施,便于維修的設計等。 

  c) 可編程控制器有較強的易操縱性,它具有編程簡單,操縱方便,編程的出錯率大大降低,而為產業惡劣操縱環境設計的硬件使可靠性大大進步;

  d) 可編程控制器采用一系列可靠性設計方法進行設計,例如冗余設計,掉電保護,故障診斷,報警和運行信息顯示和信息保護及恢復等,進步了MTBF,降低了MTTR,使可靠性得到進步;

  一份用戶選用PLC原因的調查報告指出:在各種選用PLC的原因中,首選原因是可靠性高的,占93%,其次,才是性能和維修方面的原因。

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  ② 易操縱性

  plc控制系統的易操縱性表現在下列三個方面:

  a) 編程方面:PLC有多種程序設計語言可以使用,對現場電氣職員來說,由于梯形圖與電氣原理圖相似,因此,很輕易理解和把握。采用語句表語言編程時,由于編程語句是功能的縮寫,便于記憶,并且與梯形圖有逐一對應的關系,所以有利于編程職員的編程操縱。功能圖表語言以過程流程進展為主線,十分適合設計職員與工藝專業職員設計思想的溝通。功能模塊圖和結構化文本語言編程方法的應用尚未普及,但由于它們具有功能清楚,易于理解等優點,而且與DCS組態語言同一,正受到廣大技術職員的重視。

  b) 操縱方便:對PLC的操縱包括程序的輸進和程序更改操縱,大多數PLC采用編程器進行程序輸進和更改操縱。現在的PLC的編程器大部分可以用電腦直接進行,更改程序也可根據所需地址編號、繼電器編號或接點號等直接進行搜索或按順序尋找,然后可以在線或離線更改;

  c) 維修方便:PLC所具有的自診斷功能對維修職員的技術要求較低,當系統發生故障時,通過硬件和軟件的自診斷,維修職員可以根占有關故障代碼的顯示和故障信號燈的提示等信息,或通過編程器和HMI屏幕的設定,直接找到故障所在的部位,為迅速排除故障和修復節省了時間,降低了MTTR。

  為便于維修工作的開展,有些plc控制系統制造商提供維修用的專用儀表或設備,提供故障維修樹等維修用資料;有些廠商還提供維修用的智能卡或插件板,使維修工作變得十分方便。此外,PLC的面板和結構設計也考慮了維修的方便性。例如,對需要維修的部件設置在便于維修的位置,信號燈設置在易于觀察的位置,接線端子采用便于接線和更換的類型等,這些設計使維修工作能方便地進行,大大縮短了維修時間。采用標準化元件和標準化工藝生產流水作業,使維修用備品備件簡化等,也使維修工作變得方便。

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  ③ 靈活性

  plc控制系統的靈活性主要表現在以下3個方面:

  a) 編程的靈活性:PLC采用的標準編程語言有梯形圖、指令表、功能圖表、功能模塊圖和結構化文本編程語言等。使用者只要把握其中一種編程語言就可進行編程,編程方法的多樣性使編程方便。由于PLC內部采用軟連接,因此,在生產工藝流程更改或者生產設備更換后,可不必改變PLC的硬設備,通過程序的編制與更改就能適應生產的需要。這種編程的靈活性是繼電器順序控制系統和數字電路控制系統所不能相比的。正是由于編程的柔性特點,使PLC成為產業控制領域的重要控制設備,在柔性制造系統FMS,計算機集成制造系統(CIMS)和計算機流程產業系統(CIPS)中,PLC正成為主要的控制設備,得到廣泛的應用;

  b) 擴展的靈活性:PLC的擴展靈活性是它的一個重要特點。它可以根據應用的規模不斷擴展,即進行容量的擴展、功能的擴展、應用和控制范圍的擴展。它不僅可以通過增加輸進輸出卡件增加點數,通過擴展單元擴大容量和功能,也可以通過多臺PLC的通訊來擴大容量和功能,甚至可以與其它的控制系統如DCS或其它上位機的通訊來擴展其功能,并與外部的設備進行數據交換。這種擴展的靈活性大大方便了用戶;

  c) 操縱的靈活性:操縱的靈活性指設計工作量、編程工作量、和安裝施工的工作量的減少。操縱變得十分方便和靈活,監視和控制變得很輕易。在繼電器順序控制系統中所需的一些操縱得到簡化,不同生產過程可采用相同的控制臺和控制屏等。

  ④ 機電一體化

  為了使產業生產的過程控制更平穩,更可靠,向優質、高產、低耗要效益,對過程控制設備和裝置提出了機電一體化,即儀表、電子、計算機綜合的要求,而PLC正是這一要求的產物,它是專門為產業過程而設計的控制設備,具有體積小、功能強,抗干擾性好等優點,它將機械與電氣部件有機地結合在一個設備內,把儀表、電子和計算機的功能綜合集成在一起,因此,它已經成為當今數控技術、產業機器人、離散制造和過程流程等領域的主要控制設備,成為產業自動化三大支柱(PLC,機器人,CAD/CAM)之一。

  可編程控制器現在已經成為了一個不可代替的控制系統,它們可以與其它系統通訊,提供產品報表,生產調度,診斷自身和設備的故障,這些技術上的改進,讓PLC成為今天的各行各業的高質量和產量的重要的貢獻者。



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