PLC控制系统与电气控制系统相比,有许多相似之处,也有许多不同之处。现将两控制系统进行比较。
1.从控制逻辑上进行比较
继电器控制系统控制逻辑采用硬件接线,利用继电器机械触点的串联或并联等组合成控制逻辑,其连线多且复杂、体积大、功耗大,系统构成后,想再改变或增加功能较为困难。另外,继电器的触点数量有限,所以继电器控制系统的灵活性和可扩展性受到很大限制。而PLC采用了计算机技术,其控制逻辑是以程序的方式存放再存储器中,要改变控制逻辑只需改变程序,因而很容易改变或增加系统功能。PLC控制系统连线少、体积小、功耗小,而且PLC中每只软继电器的触点数理论上是无限制的,因此其灵活性和可扩展性很好。
2.从工作方式上进行比较
在继电器控制电路中,当电源接通时,电路中所有继电器都处于受制约状态,即该吸合的继电器都同时吸合,不该吸合的继电器受某种条件限制而不能吸合,这工作方式称为并行工作方式。而PLC的用户程序时按一定顺序循环执行的,所有各软继电器都处于周期性循环扫描接通中,受同一条件制约的各个继电器的动作次序决定于程序扫描顺序,同它们在梯形图中的位置有关,种工作方式称为串行工作方式。
3.从控制速度上进行比较
继电器控制系统依靠机械触点的动作来实现控制,其工作频率低,触点的开关动作一般在几十毫秒数量级,且机械触点还会出现抖动问题,而PLC通过程序指令控制半导体电路来实现控制,一般一条用户指令的执行时间在微秒数量级,因此速度较快,而且PLC内部还有严格的同步控制,不会出现触点抖动问题。
4.从定时和计数控制上进行比较
继电器控制系统采用时间继电器的延时动作进行时间控制,时间继电器的延时时间易受环境温度和温度变化的影响,定时精度不高且调整时间困难。而PLC采用半导体集成电路作定时器,时钟脉冲由晶体振荡器产生,精度高,定时范围一般从0.1S到若干分钟甚至更长,用户可以根据需要在程序中设定定时值,修改方便,不受环境的影响。PLC具有计数功能,而继电器控制系统一般不具备计数功能。
5.从可靠性和可维护性上进行比较
由于继电器控制系统使用了大量的机械触点,连线多。触点开闭时存在机械磨损、电弧烧伤等现象,触点寿命短,所以可靠性和可维护性较差。而PLC采用半导体技术,大量的开关动作由无触点的半导体电路来完成,其寿命长、可靠性高,PLC还具有自诊断功能,能查出自身的故障,随时显示给操作人员,并能动态地监视控制程序的执行情况,为现场调试和维护提供了方便。
6.从价格上进行比较
继电器控制系统使用机械开关、继电器和接触器,价格较为便宜。而PLC采用大规模集成电路,价格上相对较高。一般认为在少于10个继电器的装置中,使用继电器控制逻辑比较经济,在需要10个以上的继电器场合下,使用PLC比较经济。
从上面的比较可知,PLC在性能上比继电器控制系统不错。特别时它具有可靠性高、设计施工周期短、调试修改方便,且体积小、功耗低、使用维护方便的优点,但其价格高于继电器控制系统。