可編程控制器簡稱PLC,是一種主要應用于工業控制領域的控制器。PLC是在傳統的順序控制器的基礎上引入了微電子技術、計算機技術、自動控制技術和通訊技術而形成的新一代工業控制裝置,目的是用來取代繼電器、執行邏輯、計時計數等順序控制功能,建立柔性的編程控制系統。目前,可編程控制器在傳統功能的基礎上增加了模擬量運算、PID功能、通信功能以及更可靠的工業抗干擾技術等功能,廣泛應用于工業生產的各個領域。
可編程控制器可以簡單理解為一種用于特定工業環境下的計算機,并具備多種優良性能。可編程控制器的硬件結構與計算機基本相同,具備CPU、I/O模塊、電源模塊、底板、外設以及通信聯網設備,采用了可編程的存儲器對邏輯運算、順序控制、計時計數和算數運算進行存儲,并通過數字的、模擬的輸入輸出指令控制各種類型的工業生產過程。與通用的計算機相比,可編程控制器在工業領域的使用場景多、適應面廣,并具備可靠性高、抗干擾能力強和編程簡單等優點。
依據I/O點數不同,PLC可以劃分為小型PLC、中型PLC和大型PLC:
1)小型PLC:一般來說,I/O節點低于256點的為小型PLC,體積小、價格低,主要用于小型設備實現單一功能;
2)中型PLC:I/O節點介于256點和2048點之間,初步具備了通訊功能和模擬量功能,并具備比較豐富的指令系統,能夠應用于大型控制系統或多機系統;
3)大型PLC:I/O節點高于2048點的PLC為大型PLC,在軟硬件方面的性能都比較優越,具備強大的通信能力和處理能力,主要應用于大型的分布式控制系統。
從結構形式上,PLC通常又分為箱體式和模塊式兩種,并在此基礎上發展出了疊裝式:
1)箱體式PLC:指的是將CPU、電源、I/O模塊和存儲器等部分集成到一個箱體內,具備體積小、集成度高等特點,主要應用于小型PLC;
2)模塊式PLC:將各單元包裝成獨立模塊,通過各模塊之間的裝配實現相應功能,具備較好的靈活性和更豐富的功能,主要應用于中大型PLC;
3)疊裝式PLC:兼具了前兩者的特點,將各部分包裝成模塊再進行疊裝,同時保證了PLC的靈活性和緊湊型。