随着科技的进步和工业自动化程度的不断提升,PLC的控制方式已经从开始的简单逻辑控制发展到如今集成了多种高级控制策略与通信协议的复杂系统。这些控制方式不仅满足了不同工业场景下的特定需求,还极大地推动了工业自动化技术的革新与发展。

一、PLC主要控制方式
1. 脉冲/方向控制
方式描述:这是常见的伺服电机控制方式之一。PLC通过输出脉冲信号来控制伺服电机的转动步长或位置,并通过另一个输出信号控制电机的转动方向。
应用场景:适用于需要精确位置控制的应用,如自动化装配线、精密机械加工等。
2. 模拟信号控制
方式描述:PLC通过模拟输出信号来控制伺服电机的速度或位置。PLC输出的模拟信号通常与伺服驱动器的速度或位置指令信号相连,通过调整模拟输出信号的电压来控制电机的转动。
应用场景:适用于需要连续调节速度或位置的应用,如温度控制、流量控制等。
3. 通信协议控制(如CAN总线)
方式描述:PLC通过CAN总线或其他通信协议与伺服驱动器进行通信,发送控制指令和接收反馈信号,实现对伺服电机的控制。
应用场景:适用于复杂的系统,需要更高级的控制和监控功能,如柔性加工系统、大型生产线等。
4. 转矩控制
方式描述:通过外部模拟量的输入或直接的地址赋值来设定电机轴对外的输出转矩的大小。这种控制方式允许用户根据需求设定特定的转矩值,从而精确控制伺服电机的输出。
应用场景:在需要精确控制转矩的场合,如材料加工、张力控制等。
5. 位置控制
方式描述:一般是通过外部输入的脉冲的频率来确定转动速度的大小,通过脉冲的个数来确定转动的角度。
应用场景:适用于需要精确控制位置和速度的场合,如自动化包装线、机器人手臂控制等。
6. 速度控制
方式描述:通过模拟量的输入或脉冲的频率都可以进行转动速度的控制。
应用场景:在需要快速调整转速以满足各种运动控制需求的场合,如输送带、搅拌机等。
二、PLC控制系统的基本类型
除了上述具体的控制方式外,PLC控制系统还有多种基本类型,以适应不同的控制需求和应用场景:
1、单机控制:一个控制对象(设备、简单生产线等)采用一台PLC进行控制。适用于控制对象单一、设备的各控制部分相对集中、控制对象与其他设备间无协同控制要求的场合。
2、集中控制:利用一台PLC控制多个控制对象(如数台设备、生产线等)。适用于控制对象相对集中、单台设备的动作较简单、对象动作间有协同控制要求的多对象控制的场合。
3、远程I/O控制:由一台PLC控制多个控制对象,并使用远程I/O模块的系统。适用于设备体积较大、控制对象相对分散但对象动作间有协同控制要求的场合。
4、分布式PLC控制:一种以PLC为主体构成的网络控制系统。各单元PLC之间通过网络总线连接,组成生产现场控制网,并由上位机进行统一调度与管理。适用于柔性加工系统(FMS)、车间自动化系统、大型生产线、装配流水线等。
PLC作为工业自动化领域的核心支柱,其控制方式的多样性和灵活性为现代工业生产带来了前所未有的便利与效率。无论是通过脉冲/方向控制实现精确的位置定位,还是利用模拟信号控制实现速度的连续调节;无论是通过通信协议与多台设备协同工作,还是独立执行复杂的控制逻辑,PLC都能凭借其强大的功能和可靠的性能,满足各种工业自动化场景的需求。