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PLC基础知识及常见故障处理

第一节基础知识部分

可•编程控制器（ProgrammbleController）简称PC或PLC。它是在电器控制技术和计

算机技术的基础上开发出来的，并逐渐发展成为以微处理瞬为核心，把自动化技术、计算机技

术、通讯技术融为一体的新型工业控制装置。目前，PLC已被广泛应用于各种生产机械和生产

过程的自动控制中，成为一种最重要、最普及、应用场合最多的工业控制装置，被公认为现代

（

工业自动化的三大支柱PLC、机器人、CAD/CAM）之一。

1、PLC的发展历程

在工业生产过程中，大量的开关量顺序控制，它按照逻辑条件进行顺序动作，并按照逻辑关系

进行连锁保护动作的控制，及大量离散量的数据采集。传统上，这些功能是通过气动或电气控

制系统来实现的。1968年美国GM（通用汽车）公司提出取代继电气控制装置的要求,第二

年，美国数字公司研制出了基于集成电路和电子技术的控制装置，首次采用程序化的手段应用

于电气控制，这就是第一•代可编程序控制器，称ProgrammableController（PC）。个人计

算机（简称PC）发展起来后，为了方便，也为了反映可编程控制器的功能特点，可编程序控

制器定名为ProgrammableLogicController（PLC）,现在，仍常常将PLC简称PCo

（

1969年美国数字设备公司DEC）根据美国通用汽车公司的这种要求，研制成功了世界上第

一台可编程控制器，并在通用汽车公司的自动装配线上试用，取得很好的效果。从此这项技术

迅速发展起来。

（

PLC的定义有许多种。国际电工委员会IEC）对PLC的定义是：可编程控制器是一种

数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存贮器，用来在

其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字的、

模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备，都应按

易于与工业控制系统形成一•个整体，易于扩充其功能的原则设计。

2、PLC的特点

PLC技术之所以高速发展，除了工业自动化的客观需要外，主要是因为它具有许多独特

的优点。它较好地解决了工业领域中普遍关心的可靠、安全、灵活、方便、经济等问题。主要

有以下特点：

2.1可靠性高、抗干扰能力强

可靠性高、抗干扰能力强是PLC最重要的特点之一。PLC的平均无故障时间可达几十万

个小时，之所以有这么高的可靠性，是山于它采用了-系列的硬件和软件的抗干扰措施:2.1.1

硬件方面I/O通道采用光电隔离，有效地抑制了外部干扰源对PLC的影响；对供电电源及线路

采用多种形式的滤波，从而消除或抑制了高频干扰；对CPU等至要部件采用良好的导电、导

磁材料进行屏蔽，以减少空间电磁干扰；对有些模块设置了联锁保护、自诊断电路等。

2.1.2软件方面PLC采用扫描工作方式，减少了由于外界环境干扰引起故障；在PLC系统程

序中设有故障检测和自诊断程序，能对系统硬件电路等故障实现检测和判断；当由外界干扰引

起故障时，能立即将当前重要信息加以封存，禁止.任何不稳定的读写操作，一旦外界环境正

常后，便可恢复到故障发生前的状态，继续原来的工作。

2.2编程简单、使用方便

目前，大多数PLC采用的编程语言是梯形图语言，它是一种而向生产、而向用户的编程

语言。梯形图与电器控制线路图相似，形象、直观，不需要掌握计算机知识，很容易让广大工

程技术人员掌握。当生产流程需要改变时，可以现场改变程序，使用方便、灵活。同时,PLC

编程器的操作和使用也很简单。这也是PLC获得普及和推广的主要原因之一。许多PLC还针

对具体问题，设计了各种专用编程指令及编程方法，进一•步简化了编程。

以下简要介绍几种常见的PLC编程语言。

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指令