基于plc控制机械手自动装箱系统设计
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基于PLC的搬运机械手控制系统设计搬运机械手是一种自动化设备,广泛应用于工业生产中的物料搬运、装卸、组装等工序。
为了实现搬运机械手的自动化控制,可以采用基于可编程逻辑控制器(PLC)的控制系统。
本文将介绍一个基于PLC的搬运机械手控制系统的设计。
搬运机械手控制系统的主要功能是对机械手的运动进行控制。
基于PLC的控制系统可以实现对机械手的运动、速度和位置等参数进行精确控制,从而提升机械手的工作效率和准确性。
首先,需要确定搬运机械手的运动方式和结构。
常见的机械手运动方式包括直线运动、旋转运动和联动运动等。
根据任务需求,可以选择合适的运动方式和结构。
然后,需要选择合适的PLC设备。
PLC是一种专门用于工业自动化控制的设备,具有高可靠性、灵活性和可扩展性等特点。
根据机械手的规模和工作要求,选择适当的PLC设备。
接下来,需要设计搬运机械手的控制电路。
控制电路是实现机械手运动控制的关键部分,包括传感器、电磁阀、继电器等元件的连接和控制逻辑的设计。
在设计控制逻辑时,可以使用PLC提供的编程软件进行编程。
根据机械手的工作要求和操作流程,编写PLC程序,实现对机械手的自动控制。
此外,还需要设计人机界面(HMI)用于操作和监控机械手的运行状态。
HMI通常使用触摸屏或按钮等输入设备,以及显示屏或指示灯等输出设备。
通过HMI,操作人员可以控制机械手的运动和监控运行状态。
最后,进行系统调试和测试。
在将系统投入使用之前,需要进行调试和测试,确保搬运机械手的运动控制正常,并满足工作要求。
总结起来,基于PLC的搬运机械手控制系统设计包括确定运动方式和结构、选择合适的PLC设备、设计控制电路、编写PLC程序、设计人机界面以及进行系统调试和测试等步骤。
通过PLC控制系统的应用,可以提高机械手的自动化程度,提升生产效率和产品质量。
基于PLC的机械手控制系统设计任务书任务书设计目标:设计一个基于PLC的机械手控制系统,能够实现对机械手的精确控制和操作。
系统能够完成各种复杂的任务,如物料的搬运、装配和堆垛等。
设计要求:1.系统应具备自动化控制功能,能够通过PLC对机械手进行控制。
2.系统应支持多种控制模式,如手动控制、自动控制和远程控制等。
3.系统应能够实现对机械手各个关节的精确控制,保证操作的准确性和稳定性。
4.系统应具备自诊断和故障检测能力,能够对机械手的状态进行实时监测和报警。
5.系统应具备良好的反应速度,能够快速响应用户的指令和要求。
6.系统应采用可靠的通信协议和接口,能够与其他设备和系统进行数据交互。
7.系统应具备良好的人机交互界面,易于操作和使用。
8.系统应具备扩展性和可升级性,能够满足未来的需求和变化。
设计内容:1.系统硬件设计:a)选择适合的PLC控制器和电机驱动器,满足系统要求。
b)设计机械手的结构和传动装置,考虑机械手的工作范围和载荷要求。
c)选择合适的传感器和执行器,用于机械手的位置检测和动作执行。
d)设计电源和电气控制部分,提供稳定可靠的电力供应。
e)设计安全保护装置,确保系统和人身安全。
2.系统软件设计:a)编写PLC控制程序,实现机械手的各种动作和控制模式。
b)设计人机交互界面,使操作人员能够方便地对机械手进行控制和监测。
c)实现系统的自诊断和故障检测功能,能够及时发现和排除故障。
d)设计远程控制和数据交互功能,使系统能够与其他设备和系统进行联动。
3.系统测试和验收:a)对系统进行各种功能和性能测试,确保系统能够满足设计要求。
b)进行系统集成测试,验证系统与其他设备和系统的接口和兼容性。
c)完成系统的文档编写和培训,使用户能够方便地使用和维护系统。
d)按照用户需求和要求进行现场验收和调试,确保系统正常运行。
4.系统实施和推广:a)根据用户需求和场地情况,对系统进行布局和安装。
b)组织人员进行系统使用和维护培训,使用户能够熟练使用系统。
基于PLC的机械手控制设计机械手是由一组等效于人类手臂和手腕的机器人装置组成的机器人系统。
机械手广泛应用于生产线上的自动化生产中,能够执行各种任务,如抓取、搬运、装配和检测等。
在机械手系统中,控制系统是至关重要的组成部分,其中PLC控制系统是目前最常用的方案之一。
本文将介绍基于PLC的机械手控制设计方案,包括系统组成、工作原理、控制流程和注意事项等方面。
一、系统组成基于PLC的机械手控制系统包括以下几个组成部分:1. 机械手:包括机械臂、手腕、手指等组成部分,能够完成各种任务的工作。
2. 传感器:用于检测机械手的位置、速度、力量等参数,从而实现机械手的精确控制。
3. PLC:将传感器检测到的信号转换为数字控制量,控制机械手的移动和操作。
4. 电机驱动器:根据PLC信号控制电机的启停、速度和转动方向等。
5. 电源和通信线:为系统提供能量和通信所需的线路。
二、工作原理1. 将任务输入PLC系统:首先,将需要完成的任务输入PLC控制系统,如要求机械手从A点移动到B点,然后从B点抓取物品,最终将物品运输到C点等。
2. PLC分析任务并发出指令:PLC会根据输入的任务信息,分析机械手的当前位置和运动状态,并给出相应的指令,控制机械手的行动。
3. 传感器感知机械手状态变化:在机械手移动过程中,传感器会感知机械手的位置、速度和力量等参数,并反馈给PLC系统。
4. PLC根据传感器反馈调整控制策略:PLC会根据传感器反馈的信息,调整机械手的控制策略,保证机械手能够准确地完成任务。
5. 电机驱动器控制电机运动:PLC通过控制电机驱动器对电机进行启停、转速和转向等操作,从而控制机械手的移动和抓取等操作。
6. 任务完成反馈:当任务完成后,PLC会发出相应的反馈信息,以说明任务已经顺利完成。
三、控制流程1. 确定任务:首先需要确定需要机械手完成的任务,并将任务信息输入PLC系统。
2. 置初值:设置机械手的起始位置和状态,并将其作为控制的初始状态。
基于PLC的机械手控制系统设计摘要本文基于PLC的机械手控制系统设计实现了对机械手的自动控制,为机械手的工业应用提供了强有力的支撑。
文章首先介绍了机械手的概念、类型和特点,然后详细讲述了机械手控制系统的工作原理和设计实现。
通过实验验证,本文所设计的机械手控制系统可以实现对机械手的自动化控制和动作规划,具有较高的安全性和稳定性,同时具有广泛的适用性和可扩展性。
本文的研究成果对机械手的应用推广具有较大的意义。
关键词:PLC,机械手,控制系统,自动化控制,动作规划AbstractThis paper designs a mechanical arm control system based on PLC, which realizes the automatic control of the mechanical arm and provides strong support for the industrial application of the mechanical arm. This paper first introduces the concept, types and characteristics of mechanical arms, and then describes in detail the working principle and design implementation of mechanical arm control systems.Through experimental verification, the mechanical arm control system designed in this paper can achieve the automatic control and motion planning of the mechanical arm, with high safety and stability, as well as wide applicability and scalability. The research results of this paper have great significance for the application promotion of mechanical arms.Keywords: PLC, mechanical arm, control system, automaticcontrol, motion planning第一部分:引言随着工业无人化趋势的深入发展,机械手作为工业自动化的重要机器人之一,已经被广泛应用于工业制造、装配、取料、搬运等场景中。
基于PLC控制的机械手设计引言PLC(可编程逻辑控制器)是一种被广泛应用于工业自动化系统的控制器。
它以可编程的方式控制工业过程中的各种设备和机械。
机械手是一种常见的自动化设备,广泛应用于工业领域。
本文将介绍基于PLC控制的机械手设计,包括系统的硬件组成、PLC程序设计和系统的工作原理。
硬件组成基于PLC控制的机械手系统包括以下硬件组成部分:1.PLC控制器:PLC控制器是系统的核心部分,负责接收和处理输入信号,并控制输出设备的操作。
常见的PLC控制器有西门子、施耐德等品牌。
2.机械手:机械手是系统的执行部分,负责完成各种任务,如抓取、搬运等。
它通常由电动机、传动装置、执行器等组成。
3.传感器:传感器用于检测和监测系统的状态和环境变量。
常见的传感器有接近传感器、压力传感器、温度传感器等。
4.输入设备:输入设备用于向系统提供操作信号和参数设置,如按钮、开关等。
5.输出设备:输出设备用于显示系统状态或输出结果,如指示灯、显示屏等。
PLC程序设计PLC程序是由一系列指令组成的,用于控制PLC控制器。
以下是基于PLC控制的机械手系统的PLC程序设计步骤:1.确定系统的需求和功能:首先需要确定机械手的具体需求和功能,如抓取物体的方式、搬运的速度等。
2.设计输入和输出信号:根据系统需求,确定输入和输出信号的类型和数量。
输入信号可以是按钮的状态、传感器的检测结果等,输出信号可以控制机械手的运动和执行动作。
3.设计PLC程序逻辑:根据系统需求和硬件组成,设计PLC程序的逻辑。
逻辑可以使用Ladder Diagram、Function Block Diagram等可视化编程语言进行描述。
4.编写PLC程序:根据设计的逻辑,使用PLC编程软件编写PLC程序。
编写过程中需要考虑安全性、可靠性和性能等方面。
5.调试和测试:将编写好的PLC程序下载到PLC控制器中,并进行调试和测试。
调试过程中需要检查各个输入和输出设备是否正常工作,是否满足系统的需求和功能。
基于PLC的机械手控制系统设计任务书任务书任务名称:基于PLC的机械手控制系统设计任务背景:机械手是现代工业自动化生产中的重要设备,可广泛应用于汽车制造、电子产品组装、物流分拣等领域。
机械手控制系统是机械手运动的核心,其稳定性和精确性对生产效率和产品质量有着重要影响。
PLC(可编程逻辑控制器)是一种功能强大的工业控制器,能够实现复杂的逻辑运算和实时控制,因此被广泛应用于机械手控制系统中。
任务目标:本任务的目标是设计一套基于PLC的机械手控制系统,实现对机械手的精确控制和稳定运动。
具体目标包括:1.设计机械手控制系统的硬件构架,包括PLC、传感器、执行器等的选择和连接。
2.实现机械手的运动控制算法,包括位置控制、速度控制和力控制等。
3.开发人机界面(HMI)程序,实现对机械手控制的可视化操作界面。
4.进行系统仿真和实际测试,验证控制系统的性能和稳定性。
任务内容:1.调研机械手的工作原理和市场上已有的PLC控制方案,了解相关技术和设备的特点和应用范围。
2.设计机械手控制系统的硬件构架,选择适合的PLC型号和相关的传感器、执行器等设备,并进行接线和连接的设计。
3.开发机械手运动控制算法,包括位置控制、速度控制和力控制等方面,保证机械手的稳定性和精确性。
4.开发人机界面(HMI)程序,实现对机械手运动的监控和控制,包括机械手的起停、位置调整等功能。
5.进行系统仿真和实际测试,验证机械手控制系统的性能和稳定性,并对系统进行优化和改进。
任务要求:1.完成机械手控制系统设计和开发的各个环节,保证系统的功能完整和性能稳定。
2.设计文档和代码要规范、清晰,能够有效地指导后续的优化和维护工作。
3.进行充分的系统测试,保证控制系统的稳定性和精确性,并及时修复和改进系统中的问题。
4.完成任务后,撰写详细的任务报告,包括任务设计、开发过程、测试结果等内容。
预期成果:1.机械手控制系统的设计文档和代码,包括硬件连接图、运动控制算法和HMI程序等。
基于 PLC控制的机械手自动化系统设计摘要:机械手作为一种自动操作装置,能够通过模仿人体手臂的行为,对特定物质加以抓取,进而避免繁重的人力劳动。
在硬件部分,设计PLC机械手自动化控制器、数据采集板卡以及模拟数字转换器;并基于PLC采集机械手自动化数据,建立PPI高级机械手自动化控制协议,实现机械手自动化控制。
基于PLC设计系统控制,能够解决传统系统控制波特率低的问题。
关键词:PLC;工业机械手;自动化控制;波特率引言通过工业机械手对特定物质加以抓取,进而避免繁重的人力劳动。
从机械手的发展来看,自动化控制将成为其发展方向。
为保证机械手的稳定运行,将PLC 应用在工业机械手自动化控制系统设计中,致力于提高控制波特率。
1PLC技术的相关概述从本质上来说,PLC技术就是可编程控制器,其自身的计算机技术就是最为基础的表现。
PLC技术是在计算机技术的基础上所发展出来的,并且该技术的逐步成熟,为电子自动化创造出了一个专业性较强的自动化控制器。
目前,PLC技术已经大量应用在机电自动化控制层面。
要实现机电自动化控制,就必须要按照用户的不同需求,根据规定的命令以及操作流程,以保障设备顺利运行为前提,进行实际的处理,并通过软件进行有效的控制。
1.1PLC技术特点PLC技术是结合了多种先进科学技术而产生的,该技术不仅有极强的抗干扰的能力,其自身的可靠性,也为自动控制功能的实现提供了保障。
与传统控制系统相比,以PLC技术为核心建立的控制系统,能够以更加简洁的方式完成各项操作,技术人员将拥有更多的精力去处理一些自动控制不易解决的难题。
在实际应用期间,PLC自动控制系统充分利用了梯形图编程的方式,整个系统的安装与调试相对便捷,操作人员在掌握必要的理论、方法后,只需要通过简单的学习,即可完成各项基本操作。
1.2PLC技术应用的可行性分析PLC技术是一种对数字进行运算的电子系统,目前基于PLC技术构建的控制系统,大多是针对中国工业领域所涉及的生产活动,所以需要考虑到的重点问题,就是利用可编程序储存器来实现大量工业生产数据的保存和处理、运算等多种操作指令。
基于PLC的工业自动装箱系统的设计在现代工业自动化领域中,自动包装系统被广泛应用于不同行业中的生产线,以提高生产效率和降低劳动成本。
本文旨在基于可编程逻辑控制器(PLC)的工业自动装箱系统中,对系统的设计进行详细阐述。
首先,本文从系统结构的角度出发,将系统分为输入模块、输出模块、PLC控制模块、机械控制模块和人机界面模块。
其中输入模块主要负责接入信号,如传感器和扫描仪等;输出模块负责输出信号,如电机和新风机等;PLC控制模块则是系统的核心,负责根据输入信号启动或关闭输出信号以控制机械件的运转;机械控制模块则将PLC输出的信号转换为相应的机械运动;人机界面模块则为操作员提供操作界面以方便接收和控制系统。
其次,本文针对自动装箱系统的主要功能,即箱子的装箱和封箱,分别给出了系统的流程图。
在箱子的装箱过程中,系统首先通过传感器检测传送带上有无箱子,如果有,则进行计数并让机械手将箱子从传送带上获取并放入指定位置;在箱子的封箱过程中,系统通过电波探测器检测箱子的位置,如果检测到箱子,则通过机械臂将箱子顶住隔板,然后通过贴标机为箱子贴上标签,并进行封箱。
最后,本文详细介绍了系统的PLC控制程序设计及其中的算法流程。
其中PLC控制程序分为箱子装箱和封箱两个部分,流程图分别如图1和图2所示。
在装箱过程中,系统通过循环检测传送带的信号来确保是否有新的箱子需要装载;如果检测到有新的箱子,则通过PLC 输出信号来控制机械臂的动作,并将箱子放到指定位置。
而在封箱过程中,系统首先通过电波探测器检测箱子位置,然后通过PLC输出信号来控制机械臂完成封箱和贴标的动作。
总之,本文详细介绍了基于PLC的工业自动装箱系统的设计和实现,系统包括输入模块、输出模块、PLC控制模块、机械控制模块和人机界面模块,流程图分别阐述了装箱和封箱过程;PLC控制程序设计涵盖了算法流程和控制动作。
本文的研究成果将为工业自动化领域中自动包装系统的进一步应用提供重要参考。
基于PLC的机械手控制设计一、绪论机械手是一种可以模仿人手操作的自动化机器。
它可以完成不同的工作任务,提高生产效率,减少劳动力成本。
在许多工业领域,机械手已经成为不可或缺的设备。
PLC(可编程逻辑控制器)是一种常用的自动化控制设备,它具有强大的逻辑计算和控制能力。
将机械手与PLC结合起来,可以实现对机械手的精确控制,提高其工作效率及安全性。
本文将讨论基于PLC的机械手控制设计,包括硬件设计、软件设计和控制实现。
二、硬件设计1. 机械手结构设计机械手的结构设计是机械手控制系统的基础。
一般来说,机械手的结构包括电机、传动装置、执行器、传感器等部件。
在进行硬件设计时,需要根据具体的工作任务和要求选择合适的机械手结构。
为了能够更好地与PLC进行配合,需要考虑机械手各部件的接口和通信方式。
2. PLC选择及接口设计PLC的选择直接影响到机械手控制系统的性能和稳定性。
在选择PLC时,需要考虑其输入/输出接口数量、通信接口标准、逻辑控制能力等方面的性能指标。
还需要根据机械手的具体结构和控制要求设计合适的PLC接口,以便实现PLC与机械手的连接和控制。
3. 传感器设计传感器在机械手控制系统中起着至关重要的作用。
传感器可以用来检测机械手的位置、姿态、力度等信息,并将这些信息传输给PLC,从而实现对机械手的实时监控和控制。
在硬件设计中,需要选择合适的传感器类型和布置位置,并设计相应的传感器接口电路,以确保传感器能够准确地获取所需的信息并与PLC进行通信。
三、软件设计1. PLC编程PLC的编程是机械手控制系统中的核心环节。
在进行PLC编程时,需要根据机械手的控制逻辑和工作流程,设计相应的控制程序。
控制程序包括逻辑控制部分、任务调度部分、通信控制部分等。
在设计控制程序时,需要考虑机械手的运动规划、安全控制、故障处理等方面的要求,以确保机械手能够安全、快速、准确地完成工作任务。
2. HMI设计HMI(人机界面)是机械手控制系统的另一个重要组成部分。
摘要在现代化的工业生产中常常需要对产品进行计数和包装,如果这些繁杂的工作由人工完成的话不但效率低,而且劳动强度大,不适合现代化的生产需要。
本文主要对基于生产线自动装箱的PLC控制系统进行了详细的研究。
该系统有一个机械手和两个传送带,即运物机械手,包装箱传送带和产品传送带。
运物机械手用来转移饮料瓶,即把产品传送带上的饮料送到包装箱传送带的饮料箱中。
包装箱传送带用来传送产品包装箱,其功能是把已经装满的包装箱运走,并用一只空箱来代替。
为使空箱恰好对准机械手松开端,使饮料瓶装进包装箱中,在包装箱传送带的中间装一光电传感器,用以检测包装箱是否到位。
为使产品传送带将产品从生产车间传送到合适位置,在产品传送带的中间也装有一光电传感器。
当产品被送到传送带的末端,会自动停止并由机械手将其送到包装箱中。
本控制系统具有精度高、成本低、抗干扰能力强、故障率低、操作维护简单等特点,具有良好的应用价值。
关键词: 可编程控制器,自动装箱控制系统,传送带控制,机械手AbstractOften need to carry out counting and package on the product in the commercial run being modernized, not only the inefficient, moreover intensity of labour working from the words that the manpower accomplishes if these are complicated and overloaded is big , the childbirth being unfit to be modernized needs. Detailed research the main body of a book has been carried out on the PLC navar enchasing owing to production line automation mainly. Be system's turn to have two conveyer belts , be package box conveyer belt and product conveyer belt. The package box conveyer belt is used to deliver the product package box , whose function is that the package box luck already filling to full is leaked , is uses one to replace to come empty space box and. End being to make the empty space box aim at the product conveyer belt fitly, just the drop-in package box is hit by the messenger product, before package box conveyer belt centre install one photoelectricity sensor, in order to check if package box arrive at a place. And the product conveyer belt transmits a product from producing a workshop to package box , pawn some one products deliver to the conveyer belt end , the meeting automation drop-in package box inner, change from another sensor becoming counting pulse. Navar has accuracy height , the low , anti-interference ability of cost is strong , the malfunction leads a characteristic low , operation upkeep waits for simplely, have fine application value.Key words : programming controller Automation encasement navar The conveyer belt is controlled目录摘要 (1)Abstract (2)目录 (3)第一章绪论 (4)1.1 课题背景 (4)1.2 生产线自动化的发展概况 (4)1.2.1 国内生产线自动化发展概况 (4)系统、基于PC的控制系统等。
(4)1.2.2 国外生产线自动化发展概况 (5)1.3 本文主要研究内容 (6)1.3.1设计任务书 (6)1.3.2 主要解决的问题 (7)第2章控制系统的设计 (8)2.1.1采用传统继电————接触器电气控制系统 (8)2.1.2 采用PLC可编程序控制器控制系统 (8)2.1.3 方案比较与选择 (9)2.2 PLC的硬件结构及工作原理 (9)2.2.1 PLC控制系统组成 (10)2.2.2 PLC的工作过程 (10)2.3 控制系统构成图和工作流程 (11)2.3.1 控制系统构成图 (11)2.3.2 控制系统工作流程 (11)2.4 控制系统硬件设计 (12)2.5 控制系统软件设计 (17)2.5.1 控制系统逻辑分析 (17)2.6 系统程序调试及结果 (25)结论 (26)致谢 (27)参考文献 (28)第一章绪论1.1 课题背景近年来,生产线上的自动化控制应用已越来越多,越来越广泛。
随着工业生产自动化水平的不断加快,对控制系统提出了愈来愈严格的要求。
随着大规模集成电路广泛应用,控制系统本身也得到长足发展,已由原来的分立元件、继电器控制,发展成为大规模集成电路的微机控制。
控制方式也由原来的分散控制发展为集中控制。
正是在这种发展的需求下,可编程控制器应运而生。
由于可编程控制器(PLC)具有体积小、抗干扰能力强、组态灵活等优点,因而在工业控制系统中得到非常广泛的应用。
在自动生产线检测控制系统中,可编程控制器主要用作下位机,检测各状态点的状态,直接控制系统的启、停和其他控制单元的投切,并将各点的状态送给上位机——计算机,计算机综合可编程控制器和其他设备的数据,作出相应的处理和显示。
自二十世纪六十年代美国推出可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)取代传统继电器控制装置以来,PLC得到了快速发展,在世界各地得到了广泛应用。
同时,PLC的功能也不断完善。
今天的PLC不再局限于逻辑控制,在运动控制、过程控制等领域也发挥着十分重要的作用。
1.2 生产线自动化的发展概况1.2.1 国内生产线自动化发展概况中国的包装业相对发达国家如日本和美国相当落后,具有非常大的发展潜力。
控制系统从20世纪四十年代就开始使用了,早期的现场基地式仪表和后期的继电器构成了控制系统的前身。
现在所说的控制系统,多指采用电脑或微处理器进行智能控制的系统,在控制系统的发展史上,称为第三代控制系统。
这一代系统以PLC和DCS为代表,从七十年代开始应用以来,在冶金、电力、石油、化工、轻工等工业过程控制中获得迅猛的发展。
其中PLC,即可编程控制器,主要是从顺序控制发展而来的,但从九十年代开始,随着电子技术、计算机技术和通信技术的发展,PLC的性能扩展的越来越广,PLC的应用也逐渐向连续流程工业拓展。
同时,DCS也开始向小型化的方向拓展。
之后,陆续出现了现场总线控制系统、基于PC的控制系统等。
在中国,自动化技术还未成熟,还需要长时间的发展,所以将会有很大的空间来发展此技术。
这也是未来的发展方向和趋势。
中国的经济高速度发展也需要这项技术来促进和加速,相信在自动化技术成熟以后,中国的经济也将有飞跃性的进步。
当前中国的经济发展格局也是非常的需要高技术来支持。
这样中才会有稳定的发展状态。
向西部发展的经济战略思想必然需要有高技术随之转移,生产也将需要自动化技术的支持,这样发展高技术自动化也就是必然的趋势。
1.2.2 国外生产线自动化发展概况从上世纪30年代开始,机械加工企业为了提高生产效率,采用机械化流水作业的生产方式,大型自动生产线承担的加工对象也随之改变。
生产线的控制系统使用的继电器数量很多,在频繁动作情况下寿命较短,使生产线的可靠性降低。
为了解决这一问题,自二十世纪六十年代美国推出可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)取代传统继电器控制装置以来,PLC 得到了快速发展,在世界各地得到了广泛应用。
同时,PLC的功能也不断完善。
随着计算机技术、信号处理技术、控制技术网络技术的不断发展和用户需求的不断提高,PLC在开关量处理的基础上增加了模拟量处理和运动控制等功能。
今天的PLC不再局限于逻辑控制,在运动控制、过程控制等领域也发挥着十分重要的作用。
作为离散控的制的首选产品,PLC在二十世纪八十年代至九十年代得到了迅速发展,世界范围内的PLC年增长率保持为20%~30%。
随着工厂自动化程度的不断提高和PLC市场容量基数的不断扩大,近年来PLC在工业发达国家的增长速度放缓。
但是,在中国等发展中国家PLC的增长十分迅速。
综合相关资料,2004年全球PLC的销售收入为100亿美元左右,在自动化领域占据着十分重要的位置。
PLC是由摸仿原继电器控制原理发展起来的,二十世纪七十年代的PLC只有开关量逻辑控制,首先应用的是汽车制造行业。
它以存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和运算等操作的指令;并通过数字输入和输出操作,来控制各类机械或生产过程。
用户编制的控制程序表达了生产过程的工艺要求,并事先存入PLC的用户程序存储器中。
运行时按存储程序的内容逐条执行,以完成工艺流程要求的操作。
PLC的CPU内有指示程序步存储地址的程序计数器,在程序运行过程中,每执行一步该计数器自动加1,程序从起始步(步序号为零)起依次执行到最终步(通常为END指令),然后再返回起始步循环运算。
PLC每完成一次循环操作所需的时间称为一个扫描周期。
不同型号的PLC,循环扫描周期在1微秒到几十微秒之间。
PLC用梯形图编程,在解算逻辑方面,表现出快速的优点,在微秒量级,解算1K逻辑程序不到1毫秒。