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王兆义

现代的可编程控制器（PLC）是以微处理器为基础的高度集成化的新型工业控制装置，它是计算机技术、通讯技术与工业控制技术相结合的产品。
PLC应用广泛，但价格偏贵。不少PLC厂商看到这一点就迅速开发出了编程器与主机一体化的超小型PLC。这种超小型PLC不同厂家名称不同，但本质相差不多。日本三菱电机公司叫简单应用控制器（简称小阿发：α）；西门子公司叫通用逻辑控制模块LOGO！；松下电工叫可选模式控制器（简称控制小灵通）；德国金钟――默勒（MOELLER）公司叫控制继电器（简称：easy）；欧姆龙的超小型PLC-CPM1A可用于替代继电器控制器和传感控制器。国产化超小型可编程控制器也已诞生，兰州金志电子有限公司生产的RD100系列超小型PLC叫多功能逻辑控制模块。
◆  技术特点
(1)  体积小、成本低  超小型PLC的特点是体积小，或者说“超小”。西门子LOGO！系列的标准型LOGO！24R 6点输入、4点输出的外型尺寸只有72mm×90mm×55mm；三菱电机公司6点输入、4点输出的简单应用控制器AL-10MR-A，外形尺寸只有71.2mm×90mm×55mm。
低成本极大的吸引了PLC的用户。兰州金志电子公司的RD100系列ARM 9点输入、4点输出，价格只有518元人民币。同类进口产品在1000元以上。这是因为这些产品内部集成有编程器，操作人员可用它输入信息，并伴有显示。用户不必为购买编程器支付额外费用。由于体积小，可使用更小的控制和配电柜，更少的附件，以减少库存费用。
(2)  安装方便  一般可在DIN导轨上安装，也有的用螺钉安装。
(3)  工作电压宽、输出负载能力强  PLC输出端每点一般能承受的电流多为2A（电阻性负载），而LOGO！能承受8～10A。
超小型PLC电源电压有交流和直流二种。交流电压是AC 100～240V（+10%，-15%）；直流电压24V（+10%，-15%）。
(4)  系列化  生产超小型PLC的厂家，其产品都自成系列。就点数而言，有6点（4入、2出）、10点（6入、4出）、12点（8入、4出）、24点（12入、12出）多种主机；就输出形式而言，有继电器输出和晶体管输出。
(5)  参数显示、设置方便  超小型PLC在设计时，将集成化的编程器与主体连为一体，不需增加任何辅助设备，就可以直接设置、更改和显示参数。
(6)  编程操作简单  任何一种PLC要实现一个控制功能，都必须要用编程工具（编程器或者PC机和编程软件），而超小型PLC，像LOGO！等只需接通电源就可以在主机上直接编程。而且编程语言简单、直观。LOGO！编程只要把需要实现的功能用所需的功能块连接起来就可以，就象使用中间继电器、时间继电器，通过导线连接一样简单方便。
除了上面所说的面板编程以外，有的超小型PLC还可以和PC机联网通信、编程。西门子的LOGO！Soft V3.0就是LOGO！和PC机联网后在PC机上运行的软件包。这种软件包有离线生成用户程序、在计算机上仿真用户程序、打印功能、将用户程序存到硬盘或其它存储器上、程序传送等功能。
三菱电机公司也为该公司简单应用控制器提供了直观逻辑软件VLS。它的主要特点有：一般Windows基础的软件功能；对最初用户的自动向导；系统草图性能注入你的图标；排除程序故障的仿真性能；运行时间监视；与个人计算机或调制解调器连接等。当α型PLC与个人计算机PC连接，用VLS软件编程时，VLS软件使用了一种特殊而简单的编程方式，即功能块方式。功能块是VLS软件中预先编制的小结构块，可以在定义输入条件后，根据用户的控制要求，使相应的输出接通或断开。预制的图形块（输入、输出、功能块、逻辑块）可被调用放置在屏幕上，使用鼠标连接上述图形块，即可形成完整的程序。
◆  应用
超小型一体化PLC在工业中适用于在控制柜内对小功率电动机的控制；小型机械和装置，如对机床、印刷机、空调、喷灌系统、电梯、阀门等的控制；在日常生活中适用于照明系统、取暖通风系统、门窗、栅栏和出入口的控制。

图1  接线图

如图1所示，给出了一个用西门子公司LOGO！控制大楼楼梯灯的一个接线图。LOGO！有6个输入端（I1、I2、……I6）、4个输出端（Q1、Q2、Q3、Q4）；输入端接电灯开关，输出端和灯相连。接线方式与普通的楼梯灯接线相同。图2是控制逻辑的部分内容。该电路实现了定时开灯（晚上6点，可调节）、定时关灯（早上7点，可调节）；开灯5分钟后自动关断；一层楼灯全亮、全关等功能。控制逻辑改变可通过LOGO！面板操作键来实现。

图2  控制逻辑图

◆  发展趋势
主机与编程器一体化的超小型PLC是近几年开发出来的。它是一种具有逻辑运算、计时、计数（含高速计数）、显示、参数设置等功能的可编程通用逻辑控制模块，其集成的内部软件功能可替代传统的逻辑控制器件（如各种继电器、计数器、时钟等；集成的内部软件编程可替代传统继电器电路）。
更低的价格及更高的性价比是今后超小型一体化PLC的追求的目标。良好的通信联网功能可以使超小型一体化PLC作远程I/O使用；编程语言简化，编程操作容易将扩大它的使用范围。