1.2 PLC的优、缺点
1.硬件方面的优点
(1)体积小、能耗低
对于复杂的控制系统,使用PLC后,可以减少大量的中间继电器和时间继电器,小型PLC的体积仅相当于几个继电器的大小,因此可将开关柜的体积缩小到原来的1/10~1/2。
PLC的配线比继电器控制系统的配线少得多,故可以省下大量的配线和附件,减少大量的安装接线工时,加上开关柜体积的缩小,可以节省大量的费用。
(2)配套齐全,用户使用方便,适应性强
PLC产品已经标准化、系列化、模块化。并配备有品种齐全的各种硬件装置供用户选用,用户能灵活、方便地进行系统配置,组成不同功能、不同规模的系统。PLC的安装接线也很方便,一般用接线端子连接外部接线。PLC有较强的带负载能力,可以直接驱动一般的电磁阀和交流接触器。
硬件配置确定后,可以通过修改用户程序,方便、快速地适应工艺条件的变化。
(3)可靠性高,抗干扰能力强
传统的继电器控制系统中使用了大量的中间继电器、时间继电器。由于触点接触不良,容易出现故障。PLC用软件代替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硬件,接线可减少到继电器控制系统的1/100~1/10,因触点接触不良造成的故障大为减少。
PLC采取了一系列硬件和软件抗干扰措施,具有很强的抗干扰能力,平均无故障时间达到数万小时以上,可以直接用于有强烈干扰的工业生产现场,PLC已被广大用户公认为最可靠的工业控制设备之一。
2.软件方面的优点
(1)编程方法简单易学
梯形图是使用得最多的PLC编程语言,其电路符号和表达方式与继电器电路原理图相似。梯形图语言形象直观、易学易懂,熟悉继电器电路图的电气技术人员只要花几天时间就可以熟悉梯形图语言,并用来编制用户程序。
(2)功能强,性价比高
一台小型PLC内有成百上千个可供用户使用的编程组件,有很强的功能,可以实现非常复杂的控制功能。与相同功能的继电器系统相比,具有很高的性价比。PLC可以通过通信联网,实现分散控制、集中管理。
3.系统方面的优点
(1)系统的设计、安装、调试工作量少
PLC用软件功能取代了继电器控制系统中大量的中间继电器、时间继电器、计数器等器件,使控制柜的设计、安装、接线工作量大大减少。
PLC的梯形图程序一般采用顺序控制设计法。这种编程方法很有规律,很容易掌握。对于复杂的控制系统,梯形图的设计时间比设计继电器系统电路图的时间要少得多。
PLC的用户程序可以在实验室模拟调试,输入信号用小开关来模拟,通过PLC上的发光二极管可观察输入、输出信号的状态。完成了系统的安装和接线后,在现场的统调过程中发现的问题一般通过修改程序就可以解决,系统的调试时间比继电器系统少得多。
(2)维修工作量小,维修方便
PLC的故障率很低,具有完善的自诊断和显示功能。PLC或外部的输入装置和执行机构发生故障时,可以根据PLC上的发光二极管或编程器提供的信息迅速地查明故障的原因,用更换模块的方法可以迅速地排除故障。
因此,有人将数控技术、机器人、CAM/CAD(计算机辅助制造/计算机辅助设计)、PLC称为现代工业的四大支柱。
当然PLC也存在一些缺点,主要因为各厂家的产品不同而导致,具体如下:
1)主要是PLC的软、硬件体系结构是封闭的而不是开放的:如专用总线、专家通信网络及协议,I/O(输入/输出)模板不通用,甚至连机柜、电源模板亦各不相同。
2)编程语言虽多数是梯形图,但组态、寻址、语言结构均不一致,因此各公司的PLC互不兼容。