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西门子G110 基本操作面板
工作速度是指PLC的CPU执行指令的速度及对急需处理的输入信号的响应速度，它是PLC工作的基础。速度高了，才可能通过运行程序实现控制，才可能不断扩大控制规模，才可能发挥PLC的多种多样的作用。
PLC的指令是很多的，不同的PLC其指令的条数也不同，少的几十条，多的几百条，指令不同，执行的时间也不同。但各种PLC总有一些基本指令，而且各种PLC都有这些基本指令，故常以执行一条基本指令的时间来衡量这个速度，这个时间当然越短越好，已从微秒级缩短到零点微秒级，并随着微处理器技术的进步，这个时间还在缩短。
通过讨论PLC的控制原理可知，从对PLC加入输入信号，到PLC产生输出，较理想的情况也要延迟一个PLC运行程序的周期。因为PLC监测到输入信号，经运行程序后产生的输出，才是对输入信号的响应。对一般的输入信号，这个延迟虽可以接受，但对急需响应的输入信号，就不能接受了。对急需处理的输入信号延迟多长时间PLC能予以响应，一般的做法是采用输入中断，然后再输出即时刷新，即中断程序运行后，有关的输出点立即刷新，而不等到整个程序运行结束后再刷新。1.2 PLC的基本应用与分类1.2.1 PLC的基本应用
PLC较初主要用于开关量的逻辑控制，随着技术的进步，它的应用领域不断扩大。在现代工业控制和商用控制场合，PLC不仅用于开关量控制，还用于模拟量及脉冲量的控制，可采集与存储数据，还可对控制系统进行监控；还可联网、通信，实现大范围、跨地域的控制与管理。PLC已日益成为现代电气控制装置家族中一个重要的角色。1.用于开关量控制
PLC控制开关量的能力是很强的，所控制的输入/输出点数，少的十几点、几十点，多的可到几百、几千，甚至几万点。由于它能联网，点数几乎不受限制，不管多少点都能直接或间接控制。
PLC所控制的逻辑问题可以是多种多样的：组合的、时序的；即时的、延时的；不需计数的，需要计数的；固定顺序的，随机工作的等，都可进行控制。
PLC的硬件结构是可变的，软件程序是可编的，用于控制时，非常灵活。必要时，可编写多套，或多组程序，依需要调用。它很适应于工业现场多工况、多状态变换的需要。
用PLC进行开关量控制的实例很多，如冶金、机械、轻工、化工和纺织等行业，几乎所有工业行业都需要用到它。
如图1-11所示为冰淇淋包装系统，该系统采用PLC的输入触点和延时功能来控制冰淇淋包装设备。PLC的功能如下：①利用变频器的输出控制变频器，以调节运行速度；②邻近传感器On后，一定时间后电磁阀动作；③时间的设定是根据邻近两个传感器的输入频率来计算的；④邻近传感器信号On后，经过一定时间后电磁阀再动作150ms，较后切割成品。
图1-11 冰淇淋包装系统2.用于模拟量控制
模拟量如电流、电压、温度和压力等，其大小是连续变化的。工业生产特别是连续型生产过程，常要对这些物理量进行控制。
PLC进行模拟量控制，要配置有模拟量与数字量相互转换的A-D、D-A单元。A-D单元是把外电路的模拟量，转换成数字量，然后送入PLC。D-A单元是把PLC的数字量转换成模拟量，再送给外电路。
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大型PLC处理能力*强，不仅可进行数字的加、减、乘、除，还可开方、插值，并可进行浮点运算。有的还有PID指令，可对偏差制量进行比例、微分、积分运算，进而产生相应的输出。用PLC进行模拟量控制的好处是，在进行模拟量控制的同时，开关量也可控制。这个优点是别的控制器所不具备的，或控制的实现不如PLC方便。
实际的物理量，除了开关量、模拟量，还有脉冲量，如机床部件的位移，常以脉冲量表示。
PLC可接收计数脉冲，频率可高达几千到几十千赫兹，可用多种方式接收这种脉冲，还可多路接收。有的PLC还有脉冲输出功能，脉冲频率也可达几十千赫兹。有了这两种功能，加上PLC有数据处理及运算能力，若再配备相应的传感器（如旋转编码器）或脉冲伺服装置（如环形分配器、功放、步进电动机），则可以依数控（NC）的原理实现步进或伺服传动控制。
当然，高中档的PLC还开发有NC单元，或运动单元，可实现点位控制。运动单元还可实现曲线插补，可控制曲线运动。
如图1-13所示为钢铁和圆钢内孔的加工，其PLC功能如下：①通过X轴往返运动实现加工件的移动位置和速度控制；②通过Y轴正反旋转速度的控制实现内孔的一般加工；③通过Z轴正反旋转和转矩改变指令实现内孔的精密加工。4.用于数据采集和测控
随着PLC技术的发展，其数据存储区越来越大。数据采集可以用计数器，累计记录到的脉冲数，并定时转存到数据存储区（DM）中去。数据采集也可用A-D单元，当模拟量转换成数字量后，再定时转存到DM区中去。PLC可与计算机通信，由计算机把DM区的数据读出，并由计算机再对这些数据作处理。这时，PLC即成为计算机的数据终端。
