數(shù)字控制系統(tǒng)又稱為計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),它是在自動(dòng)控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)高速發(fā)展的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。20世紀(jì)50年代中期,經(jīng)典控制理論已經(jīng)發(fā)展得十分成熟,而且在很多工程技術(shù)領(lǐng)域中得到成功應(yīng)用。 具體的來說,數(shù)字控制系統(tǒng)是指采用數(shù)字技術(shù)實(shí)現(xiàn)各種控制功能的自動(dòng)控制系統(tǒng)。其主要類型是以計(jì)算機(jī)為核心的控制系統(tǒng),包括計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、直接數(shù)字控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)多級(jí)控制系統(tǒng)和分散控制系統(tǒng)。
數(shù)字程序控制系統(tǒng)(numerical control systems),是指用代表加工順序、加工方式和加工參數(shù)的數(shù)字碼作為控制指令的數(shù)字控制系統(tǒng),簡數(shù)字程序控制系統(tǒng)稱數(shù)控(NC)系統(tǒng)。在數(shù)控系統(tǒng)中通常配備的電子計(jì)算機(jī),反映加工工藝和操作步驟的加工信息用數(shù)字代碼預(yù)先記錄在穿孔帶、穿孔卡、磁帶或磁盤上。系統(tǒng)在工作時(shí),讀數(shù)機(jī)構(gòu)依次將代碼送入計(jì)算機(jī)并轉(zhuǎn)換成相應(yīng)形式的電脈沖,用以控制工作機(jī)械按照順序完成各項(xiàng)加工過程。數(shù)控系統(tǒng)的加工精度和加工效率都較高,特別適合于工藝復(fù)雜的單件或小批量生產(chǎn)。它廣泛用于工具制造、機(jī)械加工、汽車制造和造船工業(yè)等。
直接數(shù)字控制器
數(shù)字智能控制器
數(shù)字智能控制器
直接數(shù)字控制器,Direct Digital Controller,也稱“DDC控制器”。通常DDC系統(tǒng)的組成通常包括中央控制設(shè)備(集中控制電腦、彩色監(jiān)視器、鍵盤、打印機(jī)、不間斷電源、通訊接口等)、現(xiàn)場(chǎng)DDC控制器、通訊網(wǎng)絡(luò)、以及相應(yīng)的傳感器、執(zhí)行器、調(diào)節(jié)閥等元器件。
可編程控制器
可編程控制器簡稱PC,但沿用PLC的簡稱。其英文全稱為:Programmable Controller,它經(jīng)歷了可編程矩陣控制器PMC、可編程順序控制器PSC、可編程邏輯控制器PLC(英文全稱:Programmable Logic Controller)和可編程序控制器PC幾個(gè)不同時(shí)期。
1987年國際電工(International Electrical Committee)頒布的PLC標(biāo)準(zhǔn)草案中對(duì)PLC做了如下定義:“PLC是一種為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲(chǔ)器,用來在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令,并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出,控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。PLC及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)該按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體,易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計(jì)?!?br />
順序控制器
根據(jù)生產(chǎn)工藝規(guī)定的時(shí)間順序或邏輯關(guān)系編制程序,對(duì)生產(chǎn)過程各階段依次進(jìn)行控制的裝置,簡稱順控器。順序控制器的控制方式有時(shí)序控制和條件控制兩種。
數(shù)字調(diào)節(jié)器
用數(shù)字技術(shù)和微電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制的調(diào)節(jié)器,又稱數(shù)字調(diào)節(jié)儀表,是數(shù)字控制器的一種。它接受來自生產(chǎn)過程的測(cè)量信號(hào),由內(nèi)部的數(shù)字電路或微處理機(jī)作數(shù)字處理,按一定調(diào)節(jié)規(guī)律產(chǎn)生輸出數(shù)字信號(hào)或模擬信號(hào)驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器,完成對(duì)生產(chǎn)過程的閉環(huán)控制。
在制造工業(yè)中存在大量的開關(guān)量為主的開環(huán)的順序控制,它按照邏輯條件進(jìn)行順序動(dòng)作號(hào)按照時(shí)序動(dòng)作;另外還有與順序、時(shí)序無關(guān)的按照邏輯關(guān)系進(jìn)行連鎖保護(hù)動(dòng)作的控制;以及大量的開關(guān)量、脈沖量、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)器、模擬量的越限報(bào)警等狀態(tài)量為主的—離散量的數(shù)據(jù)采集監(jiān)視。由于這些控制和監(jiān)視的要求,使PLC發(fā)展成了取代繼電器線路和進(jìn)行順序控制為主的產(chǎn)品。PLC廠家在原來CPU模板上提逐漸增加了各種通訊接口,現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)及以太網(wǎng)技術(shù)也同步發(fā)展,使PLC的應(yīng)用范圍越來越廣泛。 PLC具有穩(wěn)定可靠、價(jià)格便宜、功能、應(yīng)用靈活方便、操作維護(hù)方便的優(yōu)點(diǎn),這是它能持久的占有市場(chǎng)的根本原因。
PLC控制器本身的硬件采用積木式結(jié)構(gòu),有母板,數(shù)字I/O模板,模擬I/O模板,還有特殊的定位模板,條形碼識(shí)別模板等模塊,用戶可以根據(jù)需要采用在母板上擴(kuò)展或者利用總線技術(shù)配備遠(yuǎn)程I/O從站的方法來得到想要的I/O數(shù)量。
PLC在實(shí)現(xiàn)各種數(shù)量的I/O控制的同時(shí),還具備輸出模擬電壓和數(shù)字脈沖的能力,使得它可以控制各種能接收這些信號(hào)的伺服電機(jī),步進(jìn)電機(jī),變頻電機(jī)等,加上觸摸屏的人機(jī)界面支持,PLC可以滿足您在過程控制中任何層次上的需求。