基于PLC交通灯控制设计论文.doc

《基于PLC交通灯控制设计论文.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于PLC交通灯控制设计论文.doc（43页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、常州*职业技术学院学生毕业设计（论文）报告系 别： 电子与电气工程学院 专 业： 电气自动化 班 号： 电 气 081 学 生 姓 名： * * * 学 生 学 号： * 设计（论文）题目： 基于PLC交通灯控制设计 指 导 教 师： * * 设 计 地 点： 常州*职业技术学院 起 迄 日 期： 2010.5.4 2010.7.3 毕业设计（论文）任务书专业 电气自动化 班级 电气081 姓名 * 一、课题名称： 基于PLC交通灯控制设计 二、主要技术指标： 1 本交通灯可持续无故障工作时间一年； 2 本交通信号灯使用S7-300 PLC作为控制核心； 3 系统输出用200瓦的灯泡模拟调试；

2、 4 具备更大的灵活性和通用性，简单明了，便于掌握。 三、工作内容和要求： 设计交通信号灯及其调试。控制要求如下：自动开关合上之后,东西绿灯亮8秒之后灭，黄灯亮3秒之后灭，红灯亮10秒后闪2秒然后绿灯亮 循环，对应东西绿黄灯亮时，南北红灯亮9秒后闪2秒，接着绿灯亮9秒后灭，黄灯亮3秒，红灯又亮 循环。当断开自动开关时，交通信号灯立刻停止工作。 四、主要参考文献： 1 秦益霖. 西门子 S7-300 PLC应用技术M, 北京：电子工业出版社，2007.4 2 廖常初. S7-300/400 PLC 应用技术M, 北京：机械工业出版社，2005.1 3 崔坚, 李佳，杨光. 西门子工业网络通信指南

3、M, 北京：机械工业出版社，2005.6 4 刘锴，周海. 深入浅出西门子S7-300PLCM, 北京：北京航空航天大学出版社, 2004.8 学 生（签名） 2010 年 5 月 7 日 指 导 教师（签名） 2010 年 5 月 10 日 教研室主任（签名） 2010 年 5 月 10 日 系 主 任（签名） 2010 年 5 月 12 日毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目基于PLC交通灯控制设计一、 选题的背景和意义： 交通信号灯的出现，使交通得以有效管制。对于疏导交通流量、提高道路通行能力，减少交通道路事故有明显效果。另外近年来随着科技的快速发展，PLC的应用正在不断的走向深入，

4、同时带动传统控制检测日新月异更新。这道题是PLC教学课程学习中最经典、最典型的题目，尤其是在定时器和计数器那部分。通过这道题的设计能够让我们更加了解PLC的定时器指令、计数器指令。尽快掌握PLC应用系统的设计方法，并能动手进行实际开发。从指令学习、简单编程过渡到PLC综合应用程序开发，使读者能够逐渐将硬件设计和软件开发结合在一起，具备设计一个可用于实际的PLC应用系统能力。二、 课题研究的主要内容： （1）介绍PLC硬件系统结构：组成、工作原理、I/O模块;（2）PLC的编程语言与指令系统；（3）熟悉西门子S7-300 PLC 编程软件的使用方法和程序输入、下载及调试方案；（4）掌握交通信号灯

5、的工作原理；（5）熟练掌握S7-300 PLC 定时器的使用方法。三、 主要研究（设计）方法论述：（1）熟悉PLC的硬件结构:组成、工作原理、I/O模块及其扩展等；（2）介绍各种指令，如位指令、移位指令、循环指令等，重点讲解PLC的定时器指令、计数器指令；（3）举例掌握定时器指令、计数器指令的简单应用；（4）熟悉交通信号灯的控制原理，具体内容见控制要求；（5）通过介绍交通信号灯的时序状态示意图进一步了解其工作原理；（6）对程序进行编译并输入对其进行调试和进一步更改实现控制要求；（7）掌握系统的I/O接线图.四、设计（论文）进度安排：时间（迄止日期）工 作 内 容5.85.10完成开题报告5.1

6、25.15查阅资料完成论文摘要和撰写大纲5.165.28初步设计5.296.5输入程序进行调试完成论文设计6.66.10中期检查6.126.20修改论文，对其进行完善设计6.217.3做好后期工作准备答辩五、指导教师意见： 指导教师签名： 2010 年 5 月 10 日六、系部意见： 系主任签名： 2010 年 5 月 11 日目录摘要Abstract第1章 前言11.1 行业背景11.2 课题研究背景11.3 现在城市路口交通灯控制状况21.4 本课题主要研究内容2第2章 PLC综述32.1 PLC的历史32.2 PLC的定义与发展42.3 PLC的分类52.4 PLC特点62.5 PLC的

7、应用领域72.6 常见的PLC82.7 PLC的发展趋势8第3章 S7-300 PLC的硬件系统103.1 PLC硬件系统模块103.1.1 电源模块103.1.2 CPU模块113.1.3 I/O模块及特殊I/O模块123.1.4 通信接口模块133.2 PLC的工作原理13第4章 STEP 7的编程语言15第5章 交通灯系统的整体设计175.1 位逻辑指令175.2 定时器指令185.3 交通灯程序设计29第6章 结束语33答谢辞参考文献摘要当今时代是一个自动化时代，交通灯控制等很多行业的设备都与计算机密切相关。因此，一个好的交通灯控制系统，将给道路拥挤、违章控制等方面给予技术革新。随着大

8、规模集成电路及计算机技术的迅速发展，以及人工智能在控制技术方面的广泛运用，智能设备有了很大的发展，是现代科技发展的主流方向。本文介绍了一个智能交通灯系统的设计。该智能交通灯控制系统可以实现的功能有：对某市区的四个主要交通路口进行监控；各路口有固定的工作周期。在世界范围内，一个以微电子技术，计算机和通信技术为先导的，以信息技术和信息产业为中心的信息革命方兴未艾。而计算机技术怎样与实际应用更有效的结合并有效的发挥其作用是科学界最热门的话题，也是当今计算机应用中空前活跃的领域。本文主要从单片机的应用上来实现十字路口交通灯智能化的管理，用以控制过往车辆的正常运作。可编程序控制器在工业自动化中的地位极为

9、重要，广泛的应用于各个行业。随着科技的发展，可编程控制器的功能日益完善，加上小型化、价格低、可靠性高，在现代工业中的应用更加突出。城市交通灯控制采用的可编程制器具有可靠性高、维护方便，用法简单、通用性强等特点，本文用西门子300系列的可编程控制器控制十字路口信号灯来说明可编程控制器硬件、软件的设计。关键词：PLC（可编程控制器）；信号灯；控制系统；设计AbstractThe time is a automation times nowadays , traffic light waits for much the industry equipment to go hand in hand wi

10、th the computer under the control of. Therefore, a good traffic light controls system , will give road aspect such as being crowded , controlling against rules to give a technical improvement. With the fact that the large-scale integrated circuit and the computer art promptness develop, as well as a

11、rtificial intelligence broad in the field of control technique applies, intelligence equipment has had very big development , the main current being that modern science and technology develops direction. The main body of a book is designed having introduced a intelligence traffic light systematicall

12、y. The function being intelligence traffic light navars turn to be able to come true has: The crossing carries out supervisory control on four main traffic of some downtown area; Every crossing has the fixed duty period. Within world range, one uses the microelectronics technology, the computer and

13、the technology communicating by letter are a guides, centering on IT and IT industry information revolution is in the ascendant. But, how, computer art applies more effective union and there is an effects brought its effect into play with reality is the most popular topic of conversation of scientif

14、ic community , is also that computer applications is hit by the unparalleled active field nowadays. The main body of a book is applied up mainly from slicing machines only realizing intellectualized administration of crossroads traffic light, use operation in controlling the vehicular traffic regula

15、rity.The variable procedure controller is in industry automate the position is extremely important, extensive application in each profession. Along with the development of science and technology, the function of the programmable controller is increasingly perfect, plus smallscaled turn, the price is

16、 low, the credibility is high, the application that is in modern industry is more out standing. The city transportation light control adopts programmable to make the tool contain high credibility, the maintenance convenience, the method of using is simple, the in general use strong etc. characterist

17、ics, this text uses the design that the programmable controller of the SIMATIC200 control intersections conveyance light explains the programmable controller hardware software. Keywords: PLC( Programmable Logical Controller)；signal light；control system；design第1章 前言1.1 行业背景可编程控制器（Programmable Logic C

18、ontroller，PLC）是以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动控制技术和网络通信技术等现代科学技术而发展起来的一种新型工业自动控制装置，是将计算机技术应用于工业控制领域的产品。PLC从诞生至今，仅有30年的历史，早期的可编程控制器主要用来代替继电器实现逻辑控制，因此称为可编程控制器。随着技术的发展，现代可编程控制器取得了异常迅猛的发展，其功能已经大大超过了逻辑控制的范围，并与CAD/CAM、机器人技术一起被称为当代工业自动化的三大支柱。1.2 课题研究背景PLC是以计算机技术为核心的通用自动控制装置，在日常生活中得到了广泛的应用。PLC是一种数字式运算操作的电子系统，专为工业环境下应用

19、而设计。它采用可编程序的存储器，用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术等操作指令，并通过数字式、模拟式的输入输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC具有可靠性高，抗干扰能力强等优点，PLC的平均无故障运行时间（又称平均故障间隔时间MTBF）已经高达几十万小时。其次，PLC具有通用性强，使用方便的特点。由于PLC产品的系列化和模块化，PLC配备有品种齐全的各种硬件装置供用户选用，可以组成能满足各种控制要求的控制系统，用户不必自己再设计和制作硬件装置。用户在硬件方面的设计工作只是确定PLC的硬件配置和I/O的外部接线。一个控制对象的硬件配置确定以后，可以通过修改用户程序，方便快

20、速地适应工艺条件的变化。PLC还具有功能强，适应面广的特点，现代PLC不仅具有逻辑运算、计时、计数、顺控等功能，数值运算和数据处理等功能。因此，它既可对开关量进行控制，也可以对模拟量进行控制，既可控制一台生产机械、一条生产线，也可控制一个生产过程。PLC还具有通信联网的功能，可与上位计算机构成分布式控制系统。用户只需根据控制的规模和要求，适当选择PLC的型号和硬件配置，就可以组成所需的控制系统。随着交通的不断发展和汽车化进程的加快，交通拥挤加剧，交通事故频发，交通环境恶化，已经成为引人注目的城市问题之一。交通问题不仅在发展中国家，就在发达国家也是一个令人困扰的严重问题。众所周知，缓解交通拥挤的

21、最直接和最有效办法是提高路网的通信能力。但无论哪个国家的大城市，不可能无限制地修建道路，不论是资金因素还是土地因素，都限制了道路的无节制增长。因此，不可能通过无限制地修建道路难满足日益增长的交通需求。与此同时，通过限制车辆增加削减交通需求也因受到客观因素的制约而无法取得满意的结果。事实上，由于交通系统是一个相当复杂的大系统，无论单独从车辆方面考虑还是从道路方面考虑，都很难从根本上解决问题。早在19世纪，人们就开始研究交通信号，用信号指挥车通行，控制车辆进出交叉口的次序。据文献记述，早在1868年，英国伦敦的威斯特明斯特(Westminster)街就安装了红、绿色两色的交通信号灯。到1917年，

22、美国的盐湖城开始使用由人工控制的红、黄、绿3色的信号灯。1925年，这种由人工控制的3色信号灯也首次出现在英国伦敦的皮克的时路口。次年，英国人研制出了自己的自动控制信号机。道路通交通系统是一个地区、一个城市的主要组成部份，这个系统的运行状况如何，直接反映了一个地区、一个城市的现代化管理水平。在这一系统中，道路不仅仅是易变化的部分，而其它组成部分则存在着较大的可变性和随机性。只有对这一系统的组成及其运行机理进行科学客观的分析研究，对能制定出科学有效的管理和控制对策，从而保障系统的有效运行。1.3 现在城市路口交通灯控制状况随着城市机动车量的不断增加，许多大城市出现了交通超负荷运行的情况，因此，自

23、80年代后期，这些城市纷纷修建城市高速道路，在高速道路建设完成的初期，它们也曾有效地改善了交通状况。然而，随着交通量的快速增长和缺乏对高澎路的系统研究和控制，高速道路没有充分发挥出预期的作用。而城市高速道路在构造上的特点，也决定了城市高速道路的交通状况必然受高速道路与普通道路藕合处交通状况的制约。所以，如何采用合适的控制方法，最大限度利用好耗费巨资修建的城市高速道路，缓解主干道车流量繁忙的交通拥堵状况，越来越成为交通运输管理和城市规划部门待解决的主要问题。1.4 本课题主要研究内容按照城市交通控制的需要，本文讨论了用PLC实现正常时序的控制方式，控制要求如下：自动开关合上之后，东西绿灯亮8秒之

24、后灭，黄灯亮3秒之后灭，红灯亮10秒后闪2秒然后绿灯亮 循环，对应东西绿黄灯亮时，南北红灯亮9秒后闪2秒，接着绿灯亮9秒后灭，黄灯亮3秒，红灯又亮 循环。当断开自动开关时，交通信号灯立刻停止工作。 第2章 PLC综述PLC是以微处理机为基础，综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术等现代科技而发展起来的一种新型工业自动控制装置，是将计算机技术应用于工业控制领域的新产品，主要用来代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展，现代可编程控制器的功能已经超过了逻辑控制的范围。PLC从诞生至今，仅有30年的历史，但得到了异常迅猛的发展，并与CAD/CAM、机器人技术一起被誉为当代工业自动化的三大支柱。2.1

25、 PLC的历史20世纪20年代起，人们把各种继电器、定时器、接触器及其触点按一定的逻辑关系连接起来组成控制系统，控制各种机械设备，这是传统的继电器控制系统。由于它结构简单、容易掌握，在一定范围内能够满足控制要求，因而使用面很广，在工业控制领域中一直占有主导地位。随着工业的发展，设备和生产过程越来越复杂。复杂的系统可能使用成百上千个各式各样的继电器，并用成千上万根导线以复杂的方式连接起来，执行相应的复杂的控制任务。作为单台装置，继电器本身是比较可靠的。但是，对于复杂的控制系统，继电器控制系统存在以下两个缺点。一是可靠性差，排除故障困难。继电器控制系统是接触控制，长期使用后机械性触点易损坏。如果某

26、个继电器损坏，甚至某一个继电器中的某一对触点接触不良，都会影响整个系统的正常运行。查找和排除故障往往是非常困难的，有时可能会花费大量的时间。二是灵活性差，总体成本较高。继电器本身并不贵，但是控制柜内部的安装、接线工作量极大，因此整个控制柜的价格是相当的高。如果工艺要求发生变化，控制柜内的元件和接线也需要作相应的变动。但是，这种改造的工期长、费用高，以至于有的用户宁愿放弃旧的控制柜的改造，另外再制作一台新的控制柜。现代社会要求制造业对市场要求作出迅速的反应，生产出小批量、多品种、多规格、低成本和高质量的产品，传统的继电器控制系统已经成为实现这一目标的障碍。以汽车制造为例，20世纪60年代，汽车生

27、产流水线的自动控制系统基本上都是由继电器控制装置构成的。20世纪60年代末期，美国的汽车制造业竞争激烈，各生产厂家的汽车型号不断更新，它必然要求加工的生产线随之改变，并对整个控制系统重新配置。随着生产的发展，汽车型号更新的周期愈来愈短，这样，继电器控制装置就需要经常更新和安装，十分费时、费工、费料，甚至阻碍了更新周期的缩短。为了改变这一情况，美国通用汽车公司（GM）在1968年公开招标，要求用新的控制装置取代继电器控制装置，并提出了以下10项招标指标。（1）编程方便，现场可修改程序。（2）维修方便，采用模块化结构。（3）可靠性高于继电器控制装置。（4）体积小于继电器控制装置。（5）数据可直接送

28、入管理计算机。（6）成本可与继电器控制装置竞争。（7）输入可以为市电。（8）输出为市电，输出电流在2A以上，能直接驱动电磁阀、接触器等。（9）在扩展时，原系统只需少量的变更。（10）用户程序存储器容量至少能至少扩展到10KB。这就是著名的“GM十条”。这些要求实际上提出了将继电器控制系统的简单易懂、使用方便的优点与计算机的功能完善、灵活性和通用性好的优点结合起来，将继电器硬线逻辑控制转变为计算机的逻辑控制的设想。1969年，美国数字设备公司（DEC）研制出第一台PLC，在美国通用汽车自动装配线上试用，获得了成功。这种新型的工业控制装置以其简单易懂，操作方便、可靠性高、通用灵活、体积小、使用寿命

29、长等一系列优点，很快地在美国其他工业领域得到了推广应用。到1971年，已经成功地应用于食品、饮料、冶金、造纸等工业。这一新型工业控制装置的出现，也受到了世界其他国家的高度重视。1971年日本从美国引进了这项新技术，很快研制出了日本第一台PLC。1973年，西欧国家也研制出了它们的第一台PLC。我国从1974年开始研制，于1977年开始工业应用。2.2 PLC的定义与发展1、PLC的定义PLC问世以来，尽管时间不常，但发展迅速。为了使其生产与发展标准化，美国电气制造商协会NEMA经过4年的调查工作，于1984年首先将其正式命名为PC，并作了以下定义：PC是一个数字式的电子装置，它使用了可编程序的

30、记忆体存储指令，用来执行诸如逻辑、顺序、计时、计数和演算等功能，并通过数字或类似的输入/输出模块，控制各种机械或工作程序。一部数字电子计算机若是从事执行PC功能，也被视为PC，但不包括鼓式或类似的机械式顺序控制器。但是为了避免与个人计算机的简称混淆，通常还是将可编程控制器简称为PLC。以后国际电工委员会又先后发布了PLC标准的草案第一稿、第二稿，并在1987年2月通过了对它的定义：PLC是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计算机与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各类机械或生

31、产过程。PLC及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统联成一个整体、易于扩充其功能的设计原则。总之，PLC是一台专用计算机，它是专为工业环境应用而设计制造的计算机。它具有多输入/输出接口，并且具有较强的驱动能力。但PLC产品并不针对某一具体工业应用，在实际应用时，其硬件需根据实际需要进行配置，其软件需根据控制要求进行设计编制。2、PLC的发展阶段PLC问世以来，随着微处理器的出现，大规模、超大规模集成电路技术的快速发展和数据通信技术的不断进步，PLC也迅速发展。其发展过程大致可分为以下3个阶段。（1） 早期的PLC（20世纪60年代末至70年代中期）这时的PLC主要是作为继电器控制装置的替代物

32、而出现的，其主要功能是执行原先由继电器完成党的顺序控制、定时等功能，将继电器的“硬件线”控制方式变为“软接线”方式。早期的PLC在硬件上以准计算机的形式出现，在I/O接口电路上作了改进以适应工业控制现场的需求。装置中的器件主要采用分立元件和中小规模集成电路，存储器采用磁芯存储器。另外还采取了一些措施，以提高其抗干扰的能力。在软件编程方面，采用了广大电气工程技术人员所熟悉的继电器控制器接线方式，即梯形图。因此，早期的PLC的性能要优于继电器控制装置，其优点包括简单易懂、便于安装、体积小、能耗低、有故障显示、能重复使用等。梯形图作为PLC特有的编程语言一直沿用至今。（2） 中期的PLC（20世纪7

33、0年代中期至80年代中、后期）20世纪70年代初期，出现了微处理器，由于其体积小、功能强、价格便宜，很快被用于PLC。美国、日本、德国等一些产家先后开始采用微处理器作为PLC的中央处理单元，使PLC的功能增强、工作速度加快、体积减小、可靠性提高、成本下降。在硬件方面，除了保持其原有的开关模块外，中期的PLC增加了模拟量模块、远程的I/O模块、各种特殊功能模块；扩大了存储器的容量，增加了各种逻辑线圈的数量；还提供了一定数量的数据寄存器，使PLC应用范围得以扩大。在软件方面，除了保持原有的逻辑运算、计时、计数等功能以外，中期的PLC还增加了算术运算、数据处理和传送、通信、自诊断等功能，指令系统大为

34、丰富，系统可靠性也得到了提高。（3） 近期的PLC（20世纪80年代中、后期至今）进入20世纪80年代中、后期，由于超大规模集成电路技术的迅猛发展，微处理器的市场价格大幅度下跌，使得各种类型的PLC所采用的微处理器的档次普遍提高。而且，为了进一步提高PLC的处理速度，各制造商还纷纷研制开发了专用逻辑处理芯片。这样使得PLC在软、硬件功能上都发生了巨大变化。现代PLC不仅能够完全胜任对大量开关量信号的逻辑控制，还具有了很强的数学运算、数据处理、运动控制、PID控制等模拟信号处理能力。同时PLC的联网通信能力大大增强，可以构成功能完善的分布式控制系统，实现工厂自动化管理。在发达的工业化国家，先代的

35、PLC已经广泛应用于所有的部门。2.3 PLC的分类目前，PLC的种类很多，规格性能不一。对PLC的分类，通常可根据它的结构形式、容易或功能进行。1、按结构形式的分类按照硬件的结构形式，PLC可分为以下3类。（1）整体式PLC：这种结构的PLC将电源、CPU、输入/输出部件等集中配置在一起，装在一个箱体内，通常称为主机。整体式结构的PLC具有结构紧凑、体积小、重量轻、价格较低等特点，但主机的I/O点数固定，使用上不太灵活。小型的PLC通常使用这种结构，适用于比较简单的控制场合。（2）模块式PLC：也称为积木式结构，即把PLC的各组成部分以模块的形式分开，如电源模块、CPU模块、输入模块、输出模

36、块等，把这些模块插在底板上，组装在一个机架内。这种结构的PLC配置灵活、装配方便、便于扩展、但结构较复杂，价格较高。大型的PLC通常采用这种结构，适用于比较复杂的控制场合。（3）叠装式PLC：这是一种新的结构形式，它吸收了整体式和模块式PLC的优点，如三菱公司的FX2系列PLC，它的基本单元、扩展单元和扩展模块等高等宽，但是长度不同，它们不用基板，仅用扁平电缆，紧密拼装以后组成一个整齐的长方体，输入、输出点数的配置也相当的灵活。2、按容量的分类PLC的容量主要是指其输入输出点数（端口数）。按容量大小，可将PLC分为以下3类：小型PLC：I/O点数一般在256点以下；中型PLC：I/O点数一般在

37、256-1024点之间；大型PLC：I/O点数在1024点以上。3、按功能分类按PLC功能上的强弱，可分为以下三类：（1）低档机：具有逻辑运算、计时、计数等功能，有的有一定的算术运算、数据处理和传送功能，可实现逻辑、顺序、计时计数等控制功能。（2）中档机：除具有低档机的功能以外，还具有较强的模拟量输入/输出、算术运算、数据传送等功能，可完成既有开关量又有模拟量的控制任务。（3）高档机：除具有中档机的功能外，还具有带符号运算、矩阵运算等功能，使得运算能力更强，还具有模拟量调节、强大的联网通信等功能，能进行智能控制、运程控制、大规模控制，可构成分布式控制系统，实现工厂自动化管理。当然，上述分类的标

38、准不是固定的，而是随PLC整体性能的提高在不断变化。2.4 PLC特点作为一种新型的工业自动控制装置，PLC具有以下一些特点。1、高可靠性和强抗干扰能力高可靠性和强抗干扰能力是PLC最突出的特点之一，主要表现如下。用软件代替传统继电器控制系统中大量的中间继电器和时间继电器，仅剩下与输入和输出有关的少量器件，接线大大减少，因触点接触不良造成的故障大为减少。所有的I/O接口电路均采用光电隔离，使工业现场的外电路与PLC内部电路之间在电气上隔离。各输入端均采用RC滤波器，并采用屏蔽措施。采用性能良好的开关电源。对采用的器件进行严格的选择。良好的自诊断功能，一旦电源或其他软件、硬件发生异常情况，CPU

39、立即采用有效措施，以防止故障扩大。大型的PLC还可以采用由双CPU构成冗余系统或有3个CPU构成的表决系统，使可靠性更进一步增强。因此，PLC具有很高的可靠性和很强的抗干扰能力，平均无故障工作时间可达数万小时。可以直接用于有强烈的干扰的工业现场控制并持续工作。2、配套齐全，功能完善，适用性强 PLC发展到今天，已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外，现代PLC大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。近年来PLC的功能单元大量涌现，使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术

40、的发展，使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。 3、易学易用，深受工程技术人员欢迎 PLC作为通用工业控制计算机，是面向工矿企业的工控设备。它接口容易，编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近，只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。4、系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造 PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时维护也变得容易起来。更重要的是使同一设备经过改变程序改变生

41、产过程成为可能。这很适合多品种、小批量的生产场合。 5、体积小，重量轻，能耗低 以超小型PLC为例，新近出产的品种底部尺寸小于100mm，重量小于150g，功耗仅数瓦。由于体积小很容易装入机械内部，是实现机电一体化的理想控制设备。6、丰富的I/O接口模块为了实现与工业生产过程中的各种工业现场设备的相互连接，PLC除具有普通计算机的基本部分（如CPU、存储器等）外，还有丰富的I/O接口模块。对不同的工业现场信号，设计有相应的I/O模块与工业现场的器件或设备直接相连接。 另外，为了提高系统的操作灵活性，许多PLC还有多种人机对话模块，为了组成工业局部网络，还有多种通信联网的接口模块等。7、灵活性好为了适应各种行业控制需要，除了一些小型的PLC以外，绝大多数PLC均采用模块化结构。PLC的各个部件，包括CPU、电源、I/O等均用模块化设计，由机架及电缆将各种模块连接起来，系统的规模和功能可根据用户的需要自行组合。相对于传统的电气控制线路，PLC为改进和修改原设备提供了极其方便的手段，通过修改或重新编写应用软件，就可以用一台PLC实现不同的控制功能。2.5 PLC的应用领域PLC的初期由于其价格高于继电器控制装置,使其应用受到限制。但近年来由于微处理器芯片及有关元件价格大大下降,使PLC的成本下降,同时又由于PLC的功能大大增强,使PLC 的应用越来越广泛,广泛应用于钢铁、水泥、石