PLC的基本特点

从PLC的工作原理来看，PLC的输入和输出在物理上是分开的，它们之间的联系是通过操作存储在其内存中的程序来实现的。它的进出关系，不是物理过程，不是线路；而是信息过程，软逻辑连接。它的工作基础是利用好信息。

信息不同于物质和能量，有自己的规律。信息易于处理、传输、存储；信息也可以重用，等等。正是由于这些信息特性，PLC的基本特性才得以决定。

以下是PLC的四个特点：

1.功能丰富。

PLC功能丰富。这主要与其处理信息的指令系统和存储信息的内部设备有关。

它有几十个或几百个指令，可以处理各种逻辑问题，也可以操作各种类型的数据。它也可以做到普通计算机能做到的一切。

其内部设备，即内存中的数据存储区，种类繁多，容量大。I/O继电器可以用来存储和输出一些信息，少几十、几百，多几千、几万甚至几十万。这意味着它可以对I/O点的进出信息进行如此大规模的控制。

其内部各种继电器，相当于中间继电器，数量较多。内存中一个位就可作为一个中间继电器，怎么不多！

它的计数器、定时器也很多，是继电路无法企及的。小盒子或模块，其内部定时器、计数器可达数百、数千。这也是因为只要使用内存中的一个词，加上一些标记位置，就可以成为定时器、计数器，所以这么多。

此外，这些内部设备也可以设置为丢电保持，或失电不保持，即上电后清除。满足不同的使用要求。继电器件也很难做到这一点。

它的数据存储区也可以用来存储大量的数据，数百、数千、数万字的信息都可以存储，而且，掉电后也不会丢失。

PLC还拥有丰富的外部设备，可以建立友好的人机界面进行信息交换。可以输入程序、数据、程序、数据。而且读写时可以在图文并茂的画面上进行。读取数据后，可转储打印。可以输入数据，可以读卡，等等。

PLC还具有通信接口，可与计算机连接或联网，与计算机交换信息。它还可以自己连接到互联网上，形成一个更大、更广泛的单机控制系统。

PLC还具有较强的自检功能，可进行自诊断。结果可自动记录。这为其维护增加了透明度，提供了便利。

丰富的功能为PLC的广泛应用提供了可能性；同时，也为工业系统的自动化、远动化和智能控制创造了条件。

其他电控制器没有PLC等丰富的功能；它是传统继电控制电路无法比拟的。

2.使用方便。

用PLC控制系统非常方便。这是因为：首先，PLC控制逻辑的建立是程序，用程序代替硬件接线。编程比接线更方便，更改程序比更改接线更方便！

其次，PLC硬件高度集成，已集成为各种小型模块。而且，这些模块是配套的，已经实现了系列化和规范化。PLC厂系统所需的模块，PLC厂商多有现货供应，可在市场上购买。因此，硬件系统的配置和施工也非常方便。

正因为如此，可编程序控制器才有这个“可”字。对于软件来说，它的程序可编，也不难编。对于硬件，其配置是可变的，而且也很容易改变。

具体来说，PLC有五个方面：

（1）配置方便：可连接控制系统需要确定使用哪个PLC，哪种类型，使用哪个模块，需要多少模块。确定后，您可以在市场上订购。

(2)安装方便:PLC硬件安装简单，组装方便。外接线有接线器，接线简单，一次接线后，更换模块时，将接线器安装在新模块上，无需再接线。只要做一些必要的DIP开关设置或软件设置，并准备好用户程序，就可以工作。

（3）编程方便：虽然PLC内没有实际的继电器、时间继电器和计数器，但它确实存在于程序（软件）和系统内存中。继电器控制系统很难想象它的数量。即使是小型PLC，内部继电器数量也可以千计，时间继电器数量也可以百计。此外，这些继电器的接点可以无限期地使用。PLC内部有很多逻辑器件，用户不再感到任何限制。**考虑的是进出点。无论内部入出点使用多少，都无关紧要。大型PLC的控制点可达万点以上，哪有这么大的现实系统？如果真的不够，也可以在网络上控制，不受任何限制。PLC的指令系统也非常丰富，不难实现各种开关量和模拟量的控制。PLC还有存储数据的内存区域，可以存储控制过程中要保存的所有信息。简而言之，由于PLC的强大功能，它在控制系统中的作用不再受到PLC本身的限制，而是人们的想象力或其他配套硬件设施。

PLC外设丰富，编程器种类繁多，使用方便，还有数据监控器，可以监控PLC的工作。还有许多使用PLC的软件，不仅可以使用类似于继电路设计的梯形图语言，还可以使用BASIC语言、C语言和自然语言。这也为PLC编程提供了便利。

PLC程序也便于存储、移植和再利用。PLC程序完善后，所有这些产品都可以使用。生产一个，复制一个。这比继电器电路台设备的接线、调试要容易得多。

(4)维修方便:

①PLC工作可靠，故障不多，大大降低了维修工作量。进一步介绍PLC的第三个特点。

②即使PLC出现故障，维修也很方便。这是因为PLC有很多故障提示信号，比如PLC支持内存保持数据的电池电压不足，相应的低电压信号指示。此外，PLC本身也可以记录故障。因此，PLC出现故障，易于诊断。同时，故障诊断后排故也很简单。可根据模块排故，可在模块备件市场购买，简单更换即可。至于软件，调试后不会出现故障，只要根据使用经验进行调整，就可以改进。

(5)改用方便:PLC用于某一设备。如果该设备不再使用，其使用的PLC也可以用于其他设备，只需改编程序即可。如果原设备与新设备有很大的不同，其一些模块也可以重用。

3.工作可靠。

用PLC控制系统是非常可靠的。这是因为PLC在硬件和软件方面采取了许多措施，以确保其可靠工作。事实上，如果PLC工作不可靠，就不能在工业环境中使用，也不能成为PLC。

(1)硬件:

PLC输入输出电路与内部CPU电隔离。其信息由光耦器件或电磁器件传输。此外，CPU板还具有抗电磁干扰的屏蔽措施。因此，可以保证PLC程序的运行不受外界电磁干扰，能够正常工作。

PLC使用的部件大多是无触点的，集成度高，数量不多，也为其可靠的工作提供了物质基础。

在机械结构设计和制造过程中，还采取了许多措施，使PLC能够安全可靠地工作，以保证PLC的抗振动性和抗冲击性。环境温度可高达50摄氏度，部分PLC可高达80-90度。

一些PLC模块可以热备，一个主机工作，另一个主机工作，但不参与控制，只备份。一旦工作主机出现故障，热备可自动更换。

进一步冗余，采用三取一设计，CPU、I/O模块、电源模块均为冗余或部分冗余。三套同时工作，*终输出取决于三者中大部分决定的结果。这使得系统出故障的概率几乎为零，万无一失。当然，这样的系统成本很高，只用于特别重要的场合，比如铁路站的道叉控制系统。

(2)软件:

PLC的工作模式是扫描和中断，这不仅可以保证它能够有序工作，避免继电控制系统中经常出现的“冒险竞争”，而且可以应急处理。保证了PLC对应急情况的及时响应，使PLC能可靠地工作。

为监控PLC运行程序是否正常，PLC系统都设置了"看门狗"（Watchingdog）监控程序。运行用户程序开始时，先清"看门狗"定时器，并开始计时。当用户程序一个循环运行完了，则查看定时器的计时值。若超时（一般不超过100ms），则报警。严重超时，还可使PLC停止工作。用户可依报警信号采取相应的应急措施。定时器的计时值若不超时，则重复起始的过程，PLC将正常工作。显然，有了这个"看门狗"监控程序，可保证PLC用户程序的正常运行，可避免出现"死循环"而影响其工作的可靠性。

PLC还有很多防止及检测故障的指令，以产生各重要模块工作正常与否的提示信号。可通过编制相应的用户程序，对PLC的工作状况，以及PLC所控制的系统进行监控，以确保其可靠工作。

PLC每次上电后，还都要运行自检程序及对系统进行初始化。这是系统程序配置了的，用户可不干预。出现故障时有相应的出错信号提示。

正是PLC在软、硬件诸方面有强有力的可靠性措施，才确保了PLC具有可靠工作的特点。它的平均无故障时间可达几万小时以上；出了故障平均修复时间也很短，几小时以至于几分钟即可。

曾有人做过为什么要使用PLC的问卷调查。在回答中，多数用户把PLC工作可靠作为选用它的主要原因，即把PLC能可靠工作，作为它的**指标。

4.经济合算

高新技术的使用必将带来巨大的社会效益与经济效益，这是科技是**生产力的体现，也是高新技术生命力之所在。PLC也是如此。

尽管使用PLC**投资要大些，但从全面及长远看，使用PLC还是经济的。这是因为：

使用PLC的投资虽大，但它的体积小、所占空间小，辅助设施的投入少；使用时省电，运行费少；工作可靠，停工损失少；维修简单，维修费少；还可再次使用以及能带来附加价值等等，从中可得更大的回报。所以，在多数情况下，它的效益是可观的。