淺（qiǎn）談（tán）RTO設備中的核心控製器-PLC的功能及應用（yòng）

在VOCs治理係統中（zhōng），基（jī）本上選擇PLC作為整個係統的核（hé）心控（kòng）製器，並配備相應的觸摸屏來監視係統的（de）運行並在係統上執行相關（guān）的操作。 例如，我們經常說的RTO設備中使用的核心控製器通常是西（xī）門子係列PLC。 實際上，有很多（duō）常用的（de）工業控（kòng）製係統（tǒng）（除PLC外，還有FCS，DCS等（děng）），但與其他控製係統相比，PLC具有較高的可（kě）靠性和（hé）較強的抗幹擾能力， 同時配套設施齊全，適用性強，維護工作量小，維修方便。

一、PLC的功能

PLC是（shì）以微處理（lǐ）器為核心，綜合了計算機技術、自動控製技術和通信技術發展起來（lái）的一種（zhǒng）通用的工業自動控製裝（zhuāng）置，具（jù）有可靠性高、體積小、功能強（qiáng）、程序設（shè）計簡單、靈活通用及維護方便等一係列的優點（diǎn），因而（ér）在（zài）冶金、能源、化工、交通、電力等領域中有著廣泛的應用，成為現代工業控製的三大支柱（PLC、機器人和CAD/CAM）之一。根據PLC的特點，可以將其（qí）功能（néng）形式歸納為以下幾種類型：

（1）開關量邏（luó）輯控製

PLC具有強大的邏輯運算能力，可以實現各（gè）種簡單和複雜的（de）邏輯控製。這（zhè）是（shì）PLC的最基本也最廣（guǎng）泛的應用領域，它取代了傳統（tǒng）的繼電器接觸器的控（kòng）製。

（2）模擬（nǐ）量控製

PLC中配置有A/D和D/A轉換模塊。A/D模塊能（néng）將現場（chǎng）的（de）溫度、壓力（lì）、流量、速度等模擬量轉換變為數字量，再（zài）經PLC中的微處理器進行處（chù）理（lǐ）（微處理器處理的隻能是是數字量（liàng）），然後進行控製；或者（zhě）經D/A模塊轉換後變成模擬量，然後控製被控（kòng）對象，這樣就可實（shí）現PLC對模擬量的控（kòng）製。

（3）過程控製

現代大中型的PLC一般都配備了（le）PID控（kòng）製模塊，可進行閉（bì）環過程控製。當控製過程中某一個變量出（chū）現偏差時，PLC能按照PID算法計算出正確的輸出，進而控（kòng）製調整生產過程，把變（biàn）量保持在整定值上。目前，許多小型PLC也具有PID控製功（gōng）能。

（4）定時和計數控製

PLC具有很強的定時和計數功能，它可以為用戶提供幾十甚至上百、上千個定時器和計數（shù）器。

其計（jì）時的時間和計數值可以由用戶在編寫用戶程序（xù）時任意設定，也可以由操作人員在工業現場通過編程器進行設定，進而實現（xiàn）定時和計數的控製。如果用（yòng）戶需要對頻率較高的信號進行（háng）計數，可以選擇（zé）高速計數模（mó）塊。

（5）順序控製

在工業控製中（zhōng），可采用PLC步進指令編程或用移位寄存器（qì）編程來實現順序控製。

（6）數據處理

現代的（de）PLC不僅能進行算（suàn）術運算、數據傳送、排序及查（chá）表等操作，而且（qiě）還能進行數據比較、數據轉換、數據通信、數據顯示和打（dǎ）印等，它（tā）具有很強（qiáng）的數據處（chù）理能力。

（7）通信和聯網

現代PLC大多數都采用了通信、網絡技術，有RS-232或RS-485接口，可（kě）進行遠程I/O控（kòng）製。

多台（tái）PLC彼（bǐ）此（cǐ）間可以聯網、通信，外部器件（jiàn）與一台或多台可編程控製器的信號處理單元之間可以實現程序和數據交換，如程序轉移、數據文檔轉移（yí）、監視和診斷。通信接口或通信處理器按（àn）標準的硬件接口或專有的通信協（xié）議完（wán）成程序（xù）和數據的轉移。

二、PLC的應用領域

目前，PLC在國內外已廣（guǎng）泛應用於鋼鐵、石油、化工、電力、建材（cái）、機械製造、汽車、輕紡、交通運輸、環保及（jí）文化娛樂等（děng）各個行業，使用情（qíng）況大致可（kě）歸納為如下幾類：

（1）開關量（liàng）的邏輯控製

這是PLC最基本，也是最廣泛的應用領域（yù），它（tā）取代（dài）了傳統的（de）繼電器電路，實現邏輯控製、順序控製；既可用於單台設備的控製，也（yě）可用於多機群控及自（zì）動化流水線，如注塑機、印刷機、訂書（shū）機（jī）械、組合機床、磨床、包裝生產線及（jí）電鍍流（liú）水線等。

（2）模擬量（liàng）控（kòng）製

在工業生產過程（chéng）當中，有許多連續變（biàn）化的量，如溫度、壓力、流量、液位和速（sù）度等都（dōu）是模擬量。為了使PLC處理模擬量，必須實現（xiàn）模擬量和數字量（liàng）之間的A/D轉換及D/A轉換。PLC廠家都生產配套的A/D和D/A轉換模塊，使PLC用於模擬量控製。

（3）運（yùn）動控製

PLC可以用於圓周運動或直線運動的（de）控製。從控製機構配置來說（shuō），早期（qī）直接（jiē）用於（yú）開（kāi）關（guān）量I/O模塊連接位置傳感器和執行機（jī）構，現在一般使用專用的運動控製模塊，可驅（qū）動步進電機或伺服電機的單軸或多軸位置控製模塊。

世界上各（gè）主（zhǔ）要PLC生產廠（chǎng）家（jiā）的產品（pǐn）幾乎都具有（yǒu）運（yùn）動控製功（gōng）能，廣泛用於各種機械、機床、機器人（rén）、電梯等場合。

（4）過程控製

過程控製是指對溫度、壓力、流量等模擬量（liàng）的閉環控製（zhì），在冶金、化工、熱處理、鍋爐控製等（děng）場合有非（fēi）常廣泛的應用。作為工業控製計算機，PLC能編製各種各樣的控製算法程序，完成閉環控製。

PID調節（jiē）是一般閉環（huán）控製係統中用得較多的調節方法，大中型PLC都有PID模塊，目前許多小型PLC也具有此功（gōng）能模塊。PID處（chù）理一般是運行專用的PID子程序。

（5）數據處理（lǐ）

現代PLC具有數學運算（含矩陣運算、函數運算、邏輯運算）、數據傳（chuán）送、數據轉換、排序、查表（biǎo）及位（wèi）操作等功能，可以完成數據的采集、分析及處理（lǐ）。這些數據可以與（yǔ）存儲在存儲器中的參考值比較，進而完成一定的控（kòng）製（zhì）操作；也（yě）可以利（lì）用通信功能（néng）傳送到別（bié）的智能（néng）裝置（zhì），或將它們打印製表（biǎo）。

數據處（chù）理一般用於大型控製係統，如無人控製的柔（róu）性製造係統；也可用於過程控製（zhì）係統，如造紙、冶（yě）金、食品工業中的一（yī）些大型控製係（xì）統。

（6）通信及聯網

PLC通信含PLC間的通信及（jí）PLC與其他智能設備間的通信。隨著計算機控製（zhì）的發展，工廠自動化網絡發展得很快，各PLC生產廠商都十（shí）分重視PLC的通信功能（néng），紛紛推出各（gè）自的網絡係（xì）統。

新近生產的PLC都具有（yǒu）通信接口，通信非常方便。紛（fēn）紛推出各（gè）自的網絡係統。新近（jìn）生產的PLC都具有通信接口，通（tōng）信非常方便。