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译文：
可编程逻辑控制器
可编程逻辑控制器或者简易可编程控制器是一种数字化的计算机，它应用于工业自动化的生产过程中，比如工厂装配生产线中机械的控制。不同于普通用途的计算机，可编程逻辑控制器是专为安排多输入和多输出而设计的，它拓展了工作的温度范围，可抑制电气噪声，抗振动和干扰。程序控制机器操作指令通常存储在各用电池或非易失性存储器中。PLC要求实时系统的输出结果在一个时间范围内必须对输入条件做出响应，否则会导致意想不到的结果。
特征
PLC的控制面板(灰色元素的中心)，它的每个单位都是由单独的元素组成的，由左向右分别是：电源供应器，控制器，继电器单元的输入输出。
PLC和其他计算机的主要区别是它适用于各种恶劣环境条什下(如灰尘，潮温，高温，低温等)，并配各了适合于各种输入/输出端口的设各。这些设各将PLC连接到相应的传感
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器和信号发生器上。PLC可以定义各种开关量，模拟量(如温度和压力等)用来配置各种复杂系统的各种变量，一些PLC甚至还需要使用机器视觉。在信号发生器方面．PLC可以控制的设各有电动机，气压缸或液压缸，电磁继电器或螺线管继电器，以及一些模拟输出设各。通过输入/输出模块的配置。可以构建一个简单的PLC系统。这个PLC系统可以通过外部I/0模块连接到一个计算机网络上。
PLC的出现妨改变了过去使用成千上百的继电器，凸轮定时器，鼓音序器来构建一个自动化系统的时代。通常，一个简单可编程控制器通过编程，以取代成千上万的继电器。可编程控制器最初应用于汽车制造业中，软件修改取代了硬连线控制面板的重新布线，这标志着生产模式发生了彻底的改变。
许多早期的PLC设计表明，在简单的梯形逻辑的决策中，己经出现了类似梯形图的电气原理图。电工们通过使用梯形逻辑能够很方便的查找出电路示意图的问题。这项计划符号的选择使使用可以降低培训其现有的技术人员的要求。而其他早期的PLC则使用一种基于堆栈的逻辑解决方法——指令表编程的方式。
PLC的功能经过多年的发展，已经包括顺序控制，运动控制，过程控制，分柿式控制系统和网络控制系统等多个方面。一些现代的PLC的数据处理，储存，整理能力和通信能力．已大约相当于台式电脑了。可编程控制器的编程结合远程I/0硬件，允许通用台式电脑进行一些PLC方面的特定应用。
根据国际电工委员会61131一3标准，PLC的编程可以使用基于标准的编程语言。所谓顺序功能图的图形符号编程适用于某些特定的可编程控制器。
可编程控制器与其他控制系统
PLCs能适应一系列自动化的任务。这些通常在制造工业过程自动化系统的开发和维护成本相对于总成本的高自动化、以及系统发生的变化预计将在其使用寿命。plc控制输入和输出设备兼容工业试验设备和控制;小电气设计是必需的,和设计问题的中心表达所需的操作序列。PLC应用程序通常是高度定制的系统,所以包装公司的成本较低的成本相比,一个特定的定制的控制器设计。另一方面,在批量生产的货物的情况下,定制的控制系统是经济。这是由于低成本的组件,它可以优化选择,而不是一个“通用的”解决方案,而非经常工程费用分布在数以千计甚至数以百万计的单位。
对于高容量或非常简单的固定自动化任务,使用不同的技术。例如,一个由机电控制凸轮定时器的消费者洗碗机成本只有几美元的生产数量。
Micro-controller-based设计适合在成百上千的单位将生产和开发成本(设计电源、输入
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/输出硬件,和必要的测试和认证)可以分布在许多销售,最终用户不需要改变控制。汽车应用程序是一个例子,每年数以百万计的单位建造,很少用户改变这些控制器的编程。然而,一些特种车辆等交通公共汽车经济使用plc代替专门设计的控制,因为量低和开发成本不合算。
非常复杂的过程控制,如用于化工行业,可能需要算法和性能超出了甚至高性能plc的功能。非常高速或精密控制也可能需要定制的解决方案;例如,飞机飞行控制。单板机使用semi-customized或完全专有硬件可能会选择非常苛刻的控制应用程序的开发和维护成本高可以支持。“软plc”desktop-type计算机上运行时可以与工业I / O硬件接口执行程序在一个版本的商业操作系统用于过程控制的需要。
可编程控制器广泛应用于运动控制,定位控制,转矩控制。一些制造商生产运动控制单元与PLC集成这刀位点(涉及数控机床)可以用来指导机器的动作。[引文需要]
plc中可能包括逻辑变量反馈模拟控制回路、比例、积分、微分(PID)控制器。一个PID回路可以用来控制生产过程的温度,例如。历史上制度通常被配置了只有几个模拟控制循环;流程需要成百上千的循环,一个分布式控制系统(DCS)将被使用。随着PLC中变得更加强大,DCS和PLC应用程序之间的界限已变得不那么明显。
plc与远程终端装置(RTU)有相似的功能。一个RTU,然而,通常不支持控制算法或控制回路。随着硬件迅速变得更强大、更便宜,rtu,制度,和dcs越来越开始重叠的责任,和许多供应商出售rtu PLC-like特性,反之亦然。上的行业标准IEC 61131 - 3功能块语言创建程序运行在rtu和plc,尽管几乎所有供应商也提供专有方案和相关的开发环境。
近年来“安全”制度已经开始流行,作为独立的模型或功能和safety-rated硬件添加到现有的控制器架构(艾伦布拉德利Guardlogix,西门子f系列等)。这些不同传统PLC类型是适用于对安全性要求苛刻的应用程序与硬PLC历来补充安全继电器。例如,安全PLC可以用来控制机器人细胞trapped-key访问,访问或者管理关闭响应紧急停止输送生产线。这种制度通常有一个限制与安全专项定期指令集扩展指令设计接口和紧急停止,光屏幕,等等。这样的系统提供的灵活性导致了需求的快速增长这些控制器。
数字和模拟信号
数字或离散信号表现为二进制开关信号，收益率只是一个闭台或关断信号。按钮、限位开关、光电传感器能提供了一个离散信号。离散信号以电压或电流的形式传送。它在一个特定的范围内被设置成开和关。例如：PLC必须使用24伏直流电压的I/O 口，高于22伏直流电压代表开，低于2伏直流电压代表关．中间值不确定。最初，PLC只有离散的
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I/O接口。
模拟信号和音量控制一样，在零和满量程之间有一系列的值。这些常常被定义为PLC中的整数，它的范围取决于设各中可用来存储比特数据的存储单元的数量。由于PLC通常使用16位有符号二进制处理器．整数值被限定在-32768 ~ +32767之间。压力、温度、流量、重量往往代表的模拟信号。模拟型号可以使用与原信号成正比的电压或电流信号。例如：一个4-20mA的电流信号或者0一10V的电压信号将被转化成一个0 - 32767之间的整型值。
事例
作为一个例子,说工厂需要把水储存在坦克。水从水箱由另一个系统,根据需要,我们的示例系统必须管理水箱的水位通过控制阀门,续杯。显示的是一个“梯形图”,显示了控制系统。梯形图是一个方法的控制电路也刷新制度。梯形图类似于系统的原理图由机电继电器。显示的是:
双输入(从低和高水平开关)由浮子开关的接触进水阀输出,贴上的进水阀控制 一个“内部”的接触,表示输出信号的进水阀，这是在程序中创建项目。 一个逻辑控制方案由这些项目在软件的互连
在梯形图,联系符号代表的比特处理器内存,这对应于物理输入系统的状态。如果一个离散的输入是精力充沛,内存位是1,“常开”接触,会通过一个逻辑控制的“真正”的梯子上的下一个元素的信号。因此,PLC程序,“读”的联系人或看物理开关接触在这种情况下必须“相反”或打开为了返回一个真正的物理开关关闭。内部状态位,对应于离散的状态输出,也可用程序。
在这个例子中,浮动开关接触的物理状态必须考虑当选择“常开”或“常闭”在梯形图符号。PLC有两个离散输入从浮子开关(低级别和高级别)。浮子开关(常闭)打开他们的联系人当水箱中的水位以上的物理位置开关。
当水位低于开关、浮动开关的物理接触都关闭,一个真正的(1)逻辑值传递给进水阀的输出。水开始往油箱。内部“进水阀”接触锁存电路,这样即使打开“低层次”的联系(低水通过开关),填充阀仍在。自高水平也常闭,水继续流之间的水位仍是两个开关的水平。一旦足够水位上涨,“高水平”开关是关闭的(打开),PLC将关闭入口阻止水满溢的;这是一个密封的例子(自锁)逻辑。输出是密封在直到高水平条件打破了电路。进水阀仍然后直到水平下降如此之低,低水平开关被激活,这个过程重复一遍。
一个完整的程序可能包含成千上万的梯级,依次进行。典型的PLC处理器会交替扫描
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