可編程控制器是指可通過編程或軟件配置改變控制對策的控制器，簡稱為PLC，是一種數(shù)字運算操作電子系統(tǒng)，專為工業(yè)環(huán)境應用而設計。在控制系統(tǒng)中，可編程邏輯控制器相當于其系統(tǒng)靈魂。在工控自動化行業(yè)，可編程控制器(PLC)作為大部分自動化技術的設備基礎，給工業(yè)控制系統(tǒng)產(chǎn)生了史無前例的前所未有的巨大改變。

與傳統(tǒng)的繼電器工業(yè)控制系統(tǒng)相比，采用plc的工業(yè)控制系統(tǒng)在操作、控制、效率和精度等方面具有無可比擬的優(yōu)勢。產(chǎn)業(yè)控制系統(tǒng)中使用的繼電器控制設備雖然沒有完全淘汰，但由于PLC的出現(xiàn)，產(chǎn)業(yè)控制設計者的設計思想發(fā)生了變化。

一、繼電器控制存在的缺點

現(xiàn)如今家庭和工業(yè)控制各領域中對繼電器的應用已經(jīng)越發(fā)廣泛。相比以前的產(chǎn)品，由于現(xiàn)代科技的發(fā)展，如今的產(chǎn)品要比之前的產(chǎn)品要更加安全可靠?？墒牵S之而來也有相應的麻煩。 絕大多數(shù)控制繼電器在長期性損壞或疲憊姿勢標準下完成時，非常容易損壞。另外，繼電器的接點容易產(chǎn)生電弧，有時會融化而誤動作，導致嚴重的結果。

而且，對于具體使用搭載了數(shù)百個繼電器的設備，控制箱必定又大又重。在滿負荷運行情況下，大型繼電器會產(chǎn)生大量的熱量和噪聲，同時也會消耗大量的能量。此外，繼電器控制系統(tǒng)必須手動接線、安裝，僅僅是簡單的改動，就需要花很多時間、勞力和物資進行改造、安裝和調(diào)整。

二、可編程控制器功能與優(yōu)點

可編程控制器以其體積小、功能強大而著稱，它不僅可以方便地完成序列邏輯、運動控制、定時控制、計數(shù)控制、數(shù)字操作和數(shù)據(jù)處理等功能，而且可以通過輸入輸出接口與各種生產(chǎn)機械的數(shù)字量和模擬量建立聯(lián)系。

1、流程控制

流程控制是PLC最基本、應用最廣泛的領域。 流程控制是指按照過程流程的順序，根據(jù)控制信號，使生產(chǎn)過程的各執(zhí)行機構自動按順序動作。 編程設計靈活、速度快、可靠性高、成本低、維護方便等優(yōu)點，在實現(xiàn)單體控制、多機組控制、生產(chǎn)過程控制中，可以完全取代傳統(tǒng)的繼電器接觸器控制系統(tǒng)。 它主要基于操作按鈕、限位開關、其他現(xiàn)場發(fā)出的指令信號和傳感器信號，控制機械運動零件的操作，實現(xiàn)了自動生產(chǎn)線控制。 典型應用于自動扶梯的控制、管道上電磁閥的自動開閉、帶式輸送機的順序啟動等。 比如我們工廠的原料混合系統(tǒng)利用了PLC的順序控制功能。

2、控制閉環(huán)過程

過去采用由硬件電路組成的pid控制器實現(xiàn)過程控制的仿真，現(xiàn)在可以使用plc控制系統(tǒng)并選擇仿真控制模塊，系統(tǒng)的功能由軟件完成，系統(tǒng)的精度由位數(shù)決定，不受軟件的影響，因此更加可靠，易于實現(xiàn)復雜控制和先進控制，可同時控制多個控制回路和多個控制參數(shù)，如溫度、流量、壓力、速度等。

3、控制運動位置

plc可以支持cnc機床的控制和管理，在機械加工行業(yè)中，可編程控制器和計算機數(shù)控(cnc)集成完成機床位置控制，其功能是接受輸入設備的輸入處理信息，經(jīng)過處理和計算，通過步進電機或伺服電機向驅動器發(fā)出相應的脈沖，使機器能夠根據(jù)預定軌跡運動完成多軸伺服電機的控制。

4、監(jiān)控和管理生產(chǎn)過程

PLC可以通過通信接口連接到顯示終端和打印機等外圍設備上。 顯示器是一種包含微芯片作為人機接口( HMI )的智能設備，通過與PLC組合，可以取代控制臺上的多個控制按鈕、選擇開關、信號指示燈以及生產(chǎn)過程的模擬畫面和控制臺內(nèi)的多個中間繼電器和端子臺 所有的操作都可以通過顯示器上的操作軟件進行。plc可以在顯示屏上采集和處理生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)，并可以顯示二進制、十進制、十六進制、ascii字符等參數(shù)，圖標的顏色變化反映現(xiàn)場設備的運行狀態(tài)，如閥門開關、電機的啟停、位置開關的狀態(tài)等。pid回路控制采用數(shù)據(jù)、條形圖等綜合方法反映生產(chǎn)過程的變化。操作者可以通過參數(shù)設置調(diào)整參數(shù)，通過數(shù)據(jù)查詢查找數(shù)據(jù)記錄，通過打印保存相關的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，方便未來的生產(chǎn)管理和過程數(shù)據(jù)分析。

5、網(wǎng)絡特點

plc可以實現(xiàn)多個plcs之間或多個plcs與一臺計算機之間的通信網(wǎng)絡需求，多級分布式控制系統(tǒng)，形成工廠自動化網(wǎng)絡。

(1)可編程控制器能夠完成幾臺可編程控制器中間或幾臺可編程控制器與一臺電子計算機中間的通訊連接網(wǎng)絡規(guī)定，進而產(chǎn)生多級別分布式系統(tǒng)自動控制系統(tǒng)，產(chǎn)生工廠自動化互聯(lián)網(wǎng)。

(2)通過調(diào)制解調(diào)器和公共電話網(wǎng)連接到遠程客戶端計算機，管理員可以通過電話線遠程監(jiān)視控制系統(tǒng)。

可編程控制器作為一種通用性的工業(yè)生產(chǎn)控制板，能夠運用于全部的工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)?，F(xiàn)階段，可編程控制器已在世界各國普遍取得成功運用于機械設備、冶金工業(yè)、原油、化工廠、紡織品、交通出行、電力工程、國防等各行各業(yè)，并獲得了豐厚的技術性經(jīng)濟效益。

可編程控制器是在電器控制技術和計算機技術的基礎上開發(fā)出來的，并逐漸發(fā)展成為以微處理器為核心，把自動化技術、計算機技術、通訊技術融為一體的新型工業(yè)控制裝置。

PLC已被廣泛應用于各種生產(chǎn)機械和生產(chǎn)過程的自動控制中，成為一種最重要、最普及、應用場合最多的工業(yè)控制裝置，被公認為現(xiàn)代工業(yè)自動化的三大支柱(PLC、機器人、CAD/CAM)之一。