PLC是什么？资深电气工程师来解答

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通过以下三个部分来了解PLC。

PLC的概念、PLC能做什么、PLC如何接线。

PLC的概念

PLC(Programmable Logic Controller，PLC)的中文意思：可编辑的逻辑控制器。

在PLC出现之前，传统电路是这样子的(如下图)。

通过点动SB2按钮常开触点闭合，使KM1交流接触器线圈得电，交流接触器的KM1主触点闭合，三相异步电动机得电动作正转。而SB3常开触点是控制电机反转。

从电路图中可以看出，传统电路的功能是固定的、触点是有限的。如果要修改线路功能时，牵一发而动全身，对应的线路都要拆接。假如需要控制很多个电机，就要接很多对应线路。而且有故障发生的时候，在现场排查线路也是非常麻烦。

在使用PLC后，PLC连接这些元器件就非常简单容易。(如下图)

只需要把开关按钮等适合的元器件接在PLC输入端，指示灯等负载接在输出端。

然后在编程软件上编写下图的程序，把程序写到PLC中运行。

通过按动PLC外部连接的开关按钮，经过PLC扫描程序，X000常开触点闭合，控制Y000线圈导通，PLC外部对应Y点就能输出控制负载。

PLC优点：

假如外部按钮X00控制Y001，只需修改程序。重新写入PLC中运行，不需要拆线，按X00按钮就可以控制不同负载。

可以在编程软件中编写一些逻辑程序。

而且在编程软件中的常开常闭触点使用没有限制数量。

还可以通过编程软件监控程序来监看实际情况，快速直观，排查故障也非常容易。

由上述了解，你对PLC可编辑的逻辑控制器有没有一定的了解?

PLC能做什么

PLC除了能接常见的开关按钮，做开关量的控制，PLC还能做什么控制呢?总结以下5类。(如下图)

1)开关量的控制。比如在PLC输入端接开关按钮，通过编写程序来控制指示灯等负载。

2)运动控制。PLC可以通过高速脉冲输出点发送高频脉冲，驱动步进、伺服驱动器。

3)模拟量控制。可以通过温度感应探头感应温度，再通过温度传感器把数据传送到PLC中，在PLC做数据处理，从而来控制负载做对应的动作。还可以做PID的控制，实现恒压供水等等。

4)数据处理。PLC具有数学运算、转换、排序等功能，可以完成数据的采集、分析和处理。比如设置动作流程循环次数。还可以编写程序实现餐厅、银行叫号的功能等等。

5)通信。在很多自动化设备上经常可以看见有触摸屏，可以在触摸屏设计各种各样的元件和页面，通过通讯线连接PLC做通信。在触摸屏上做按钮元件，来代替实物按钮。可以做一些数值元件来显示PLC中的数据，还可以做一些图像来表示各元器件的工作状态。

PLC如何接线

了解PLC输入端和输出端接线之前，先看下PLC输入端能接哪些元件以及一个基本回路的三要素。(如下图)大致分为两线和三线类型。

输入可接元件

1)按钮开关2)旋钮开关3)行程开关4)U型开关5)光纤放大器6)光电开关7)磁性开关8)接近开关

基本回路三要素

一个基本回路需要具备这三个要素：1)电源2)开关3用电器。

了解完输入端可以接哪些元件和一个回路需要具备的三要素，下面用三菱FX3UPLC和一个电源(一般用24V电源，具体看说明书)来讲解，如何把这些元件接在PLC输入端。(如下图)

输入端两线接法：

1)首先把每个X点输入端内部当成一个小灯泡，方便理解。小灯泡的一端全部并在S/S公共端上。

2)然后把按钮开关一端接到X3输入端子上(并在同一个公共端的X点都可以)，按钮另外一端接外部电源负极。

3)最后外部电源正极接在S/S端子上。

分析一下，电源从正极流向S/S，经过灯泡，再经过开关流回电源负极。

两线的开关接线就是如此简单。但是需要注意的是：磁性开关两线有分棕色和蓝色线，棕正蓝负。(接线的时候注意电源电流方向，电源从正极流向S/S再经过X点，棕色线接X端，蓝色线接在电源负极。)

另外，PLC公共端S/S端子接电源正极称为漏型接法，接电源负极称为源型接法。(当公共端S/S接电压负极，磁性开关的蓝色线接X点，棕色线接电压正极)

输入端三线接法：

光电开关说明

三线的光电开关有分NPN型和PNP型。(外观一样具体看说明书或者铭牌区分)N表示低电平P表示高电平。

三根线分别是棕色、蓝色、黑色，棕正蓝负黑信号。

首先把光电开关棕色线、蓝色线分别接在电源的正极和负极。

然后把黑色信号线接到PLC的输入X点上。

最后区分是NPN型的，S/S公共端接正极，是PNP型的，S/S公共端接负极。

输出可接元器件

1)指示灯2)电磁阀控制气缸3)固态继电器控制加热管4)中间继电器5)变频器6)步进驱动器7)伺服驱动器。(如下图)

输出端接线

为了方便理解，作以下接线说明：继电器输出型PLC的输出端内部是线圈。当程序X000常开触点闭合时Y000线圈导通，对应Y000的线圈通电，Y000点的常开触点会闭合。使外部线路负载通电。PLC外部接线如下图。

晶体管型输出分源型和漏型。漏型：COM口接电源负极。源型：COM口接电源正极。继电器型、晶闸管型输出不分电源正负极。

三种类型输出汇总：(如下图)

有晶体管型(MT)、继电器型(MR)、晶闸管型(MS)。

补充：

1)当系统输出频率为每分钟6次以下时，应首选继电器型输出PLC。因其电路设计简单，抗干扰和带负载能力强。(当每分钟超过6次时，尽可能不要选继电器型输出PLC。输出频率太快，超过其寿命100万次就会报废)

2)需要控制步进伺服电机时选择晶体管型输出PLC。因其有高速脉冲输出点，可以快速通断发送信号。

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(技成培训网原创，作者：郑晓威，未经授权不得转载，违者必究)