PLC控制系統，Programmable Logic Controller，可編程邏輯控制器，專為工業生產設計的一種數字運算操作的電子裝置，它采用一類可編程的存儲器，用于其內部存儲程序，執行邏輯運算，順序控制，定時，計數與算術操作等面向用戶的指令，并通過數字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產過程。是工業控制的核心部分。

PLC控制系統的特點

（1）從開關量控制發展到順序控制、運算處理，是從下往上的；

（2）邏輯控制、定時控制、 計數控制、 步進（順序）控制、連續PID控制、數據控制――PLC具有數據處理能力、通信和聯網等多功能；

（3）可用一臺PC機為主站，多臺同型PLC為從站；

（4）也可一臺PLC為主站，多臺同型PLC為從站，構成PLC網絡。這比用PC機作主站方便之處是：有用戶編程時，不必知道通信協議，只要按說明書格式寫就行；

（5）PLC網絡既可作為獨立DCS/TDCS，也可作為DCS/TDCS的子系統；

（6）主要用于工業過程中的順序控制，新型PLC也兼有閉環控制功能。

PLC的設計選型的8個步驟

系統設計的水平將直接影響控制系統的性能、設備的可靠性。這其中PLC的選型至關重要，如何根據不同的控制要求選擇合適的PLC，設計出運行平穩、動作可靠、安全實用、調試方便、易于維護的控制系統呢？在PLC系統設計時，首先應確定系統方案，下一步工作就是PLC的設計選型。選擇PLC，主要是確定PLC的生產廠家和PLC的具體型號。對于系統方案要求有分布式系統、遠程I/O系統，還需要考慮網絡化通訊的要求。那么具體應該如何選擇PLC呢？筆者認為應該有以下幾方面的內容。

1、PLC生產廠家的選擇

確定PLC的生產廠家，主要應該考慮設備用戶的要求、設計者對于不同廠家PLC的熟悉程度和設計習慣、配套產品的一致性以及技術服務等方面的因素。從PLC本身的可靠性考慮，原則上只要是國外大公司的產品，不應該存在可靠性不好的問題。

筆者個人認為，一般來說，對于控制獨立設備或較簡單的控制系統的場合，配套日本的PLC產品，相對來說性價比有一定優勢。對于系統規模較大網絡通訊功能要求高、開放性的分布式控制系統、遠程I/O系統，歐美生產的PLC在網絡通訊功能上更有優勢。

另外對于一些特殊的行業（例如：冶金、煙草等）應選擇在相關行業領域有投運業績、成熟可靠的PLC系統。

2、輸入輸出（I/0）點數的估算

PLC的輸入/輸出點數是PLC的基本參數之一。I/O點數的確定應以控制設備所需的所有輸入/輸出點數的總和為依據。在一般情況下，PLC的I/O點應該有適當的余量。通常根據統計的輸入輸出點數，再增加10％～20％的可擴展余量后，作為輸入輸出點數估算數據。實際訂貨時，還需根據制造廠商PLC的產品特點，對輸入輸出點數進行調整。

3、PLC存儲器容量的估算

存儲器容量是指可編程序控制器本身能提供的硬件存儲單元大小，各種PLC的存儲器容量大小可以從該PLC的基本參數表中找到，例如：西門子的S7-314 PLC的用戶程序存儲容量為64KB，S7-315-2DP PLC的用戶程序存儲容量為128KB。程序容量是存儲器中用戶程序所使用的存儲單元的大小，因此存儲器容量應大于程序容量。設計階段，由于用戶應用程序還未編制，因此，需要對程序容量進行估算。

如何估算程序容量呢？許多文獻資料中給出了不同公式，大體上都是按數字量I/O點數的10～15倍，加上模擬I/O點數的100倍，以此數為內存的總字數（16位為一個字），另外再按此數的25％考慮余量。

4、PLC通訊功能的選擇

現在PLC的通訊功能越來越強大，很多PLC都支持多種通訊協議（有些需要配備相應的通訊模塊），選擇時要根據實際需要選擇合適的通訊方式。

PLC系統的通信網絡主要形式有下列幾種形式：

（1）PC為主站，多臺同型號PLC為從站，組成簡易PLC網絡；

（2）1臺PLC為主站，其他同型號PLC為從站，構成主從式PLC網絡；

（3）PLC網絡通過特定網絡接口連接到大型DCS中作為DCS的子網；

（4）專用PLC網絡（各廠商的專用PLC通信網絡）。

為減輕CPU通信任務，根據網絡組成的實際需要，應選擇具有不同通信功能的（如點對點、現場總線、工業以太網等）通信處理器。

5、PLC機型的選擇

PLC的類型：PLC按結構分為整體型和模塊型兩類；整體型PLC的I/0點數較少且相對固定，因此用戶選擇的余地較小，通常用于小型控制系統。這一類PLC的代表有：西門子公司的S7-200系列、三菱公司的FX系列、歐姆龍公司的CPM1A系列等。

模塊型PLC提供多種I/O模塊可以在PLC基板上插接，方便用戶根據需要合理地選擇和配置控制系統的I/O點數。因此，模塊型PLC的配置比較靈活，一般用于大中型控制系統。例如西門子公司的S7-300系列和S7-400系列、三菱公司的Q系列、歐姆龍公司的CVM1系列等。

6、I/O模塊的選擇

（一）數字量輸入輸出模塊的選擇：

數字量輸入輸出模塊的選擇應考慮應用要求。例如對輸入模塊，應考慮輸入信號的電平、傳輸距離等應用要求。輸出模塊也有很多的種類，例如繼電器觸點輸出型、AC120V/23V雙向晶閘管輸出型、DC24V晶體管驅動型、DC48V晶體管驅動型等。

通常繼電器輸出輸出型模塊具有價格低廉、使用電壓范圍廣等優點，但是使用壽命較短、響應時間較長、在用于感性負載時需要增加浪涌吸收電路；雙向晶閘管輸出型模塊響應時間較快適用于開關頻繁，電感性低功率因數負荷場合，但價格較貴，過載能力較差。

另外，輸入輸出模塊按照輸入輸出點數又可以分為：8點、16點、32點等規格，選擇時也要根據實際的需要合理配備。

（二）模擬量輸入輸出模塊的選擇：

模擬量輸入模塊，按照模擬量的輸入信號類型可以分為：電流輸入型、電壓輸入型、熱電偶輸入型等。電流輸入型通常的信號等級為4～20mA或0～20mA；電壓型輸入模塊通常信號等級為0～10V、-5V～+5V等。有些模擬量輸入模塊可以兼容電壓或電流輸入信號。

模擬量輸出模塊同樣分電壓型輸出模塊和電流型輸出模塊，電流輸出的信號通常有0～20mA、4～20mA。電壓型輸出信號通常有0～10V、-10V~+10V等。

模擬量輸入輸出模塊，按照輸入輸出通道數可以分為2通道、4通道、8通道等規格。

7、功能模塊

功能模塊包括通訊模塊、定位模塊、脈沖輸出模塊、高速計數模塊、PID控制模塊、溫度控制模塊等。選擇PLC時應考率到功能模塊配套的可能性，選擇功能模塊涉及硬件與軟件兩個方面。

在硬件方面，首先應考慮功能模塊可以方便的和PLC相連接，PLC應該有相關的連接、安裝位置與接口、連接電纜等附件。在軟件上，PLC應具有對應的控制功能，可以方便的對功能模塊進行編程。例如三菱的FX系列PLC通過“FROM”和“TO”指令可以方便的對相應的功能模塊進行控制。

8、一般原則

在PLC型號和規格大體確定后，可以根據控制要求逐一確定PLC各組成部分的基本規格與參數，并選擇各組成模塊的型號。選擇模塊型號時，應遵循以下原則。

（一）方便性：一般說來，作為PLC，可以滿足控制要求的模塊往往有很多種，選擇時應以簡化線路設計、方便使用、盡可能減少外部控制器件為原則。

例如：對于輸入模塊，應優先選擇可以與外部檢測元件直接連接的輸入形式，避免使用接口電路。對于輸出模塊，應優先選擇能夠直接驅動負載的輸出模塊，盡量減少中間繼電器等元件。

（二）通用性：進行選型時，要考慮到PLC各組成模塊的統一與通用，避免模塊種類過多。這樣不僅有利于采購，減少備品備件，同時還可以增加系統各組成部件的互換性，為設計、調試和維修提供方便。

（三）兼容性：選擇PLC系統各組成模塊時，應充分的考慮到兼容性。為避免出現兼容性不好的問題，組成PLC系統的各主要部件的生產廠家不宜過多。如果可能的話，盡量選擇同一個生產廠家的產品。

最具影響力十大國產PLC品牌

現在在國內做的比較好就是***的臺達、永宏、豐煒和大陸的和利時、信捷、廈門海為等，***品牌都有十幾年的歷史，因此積累了一定的客戶。目前制造業正在面臨著改革、轉型的困難，正是國產PLC發展的好時機，以下為大家盤點一些國產有實力的PLC品牌。

1、永宏PLC

永宏PLC是永宏電機股份有限公司的PLC產品，永宏電機股份有限公司1992年由一群從事PLC設計開發工作多年的工程師創立于***。永宏專注在高功能的中小型及微型PLC市場領域，創立的自有品牌“FATEK”目前在業界已享有頗高的知名度。

近年來，面對許多大廠的競爭，以及客戶端應用的變化，單單只提供PLC產品已無法滿足市場需求，另一方面，永宏在微型PLC的市場已占了相當的經濟規模了，若要高度成長已非易事，因此，除了PLC的產品外，提供更完整的工業自動化解決方案，是當今永宏需面對的課題。

目前具體的發展方向仍先以研發更高功能的PLC來穩固核心競爭力外，同時更積極發運動控制器、人機接口、工業用電源供應器、伺服控制器、變頻器及伺服馬達。

2、臺達PLC

被譽為***電子業的教父級人物的董事長鄭崇華先生在1972年創辦了臺達電子，帶著15個人開始了創業歷程，為的是甩開日本人自己做零組件，打造華人的民族品牌。當年小小的臺達電子經過死拼硬擠，硬是從激烈的競爭中脫穎而出，在業界嶄露頭角。

臺達集團不僅“戰勝”了日本廠商，而且還打敗了歐美廠商，成為世界頭號電源供應器制造廠商、世界上最大的零組件廠商、世界上最大的計算機業周邊產品供應商，并以每年30%至40%的速度持續增長著。

臺達PLC臺達集團為工業自動化領域專門設計的、實現數字運算操作的電子裝置。臺達PLC采用可以編制程序的存儲器，用來在其內部存儲執行邏輯運算、順序運算、計時、計數和算術運算等操作的指令，并能通過數字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產過程。

臺達PLC以高速、穩健、高可靠度而著稱，廣泛應用于各種工業自動化機械。臺達PLC除了具有快速執行程序運算、豐富指令集、多元擴展功能卡及高性價比等特色外，并且支持多種通訊協議，使工業自動控制系統聯成一個整體。

臺達PLC品種齊全的各種硬件裝置，可以組成能滿足各種要求的控制系統，用戶不必自己再設計和制作硬件裝置。用戶在硬件確定以后，在生產工藝流程改變或生產設備更新的情況下，不必改變PLC的硬設備，只需改編程序就可以滿足要求。因此，PLC除應用于單機控制外，在工廠自動化中也被大量采用。

3、和利時PLC

北京和利時集團始創于1993年，是一家從事自主設計、制造與應用自動化控制系統平臺和行業解決方案的高科技企業集團。集團具有系統集成國家一級資質，是國家級的企業技術中心。公司現有員工逾3000人。

在工廠自動化和機器自動化領域，和利時從2003年開始，先后推出自主開發的LM小型PLC、LK大型PLC、MC系列運動控制器，產品通過了CE認證和UL認證。其中LK大型PLC是國內唯一具有自主知識產權的大型PLC，并獲得國家四部委聯合頒發的“國家重點新產品”證書。和利時的PLC和運動控制產品已經廣泛應用于地鐵、礦井、油田、水處理、機器裝備控制行業。

在國內的PLC市場，和利時無論在產品的系列寬廣度，還是品牌影響力、行業應用經驗還依然處在劣勢地位。為此，從一開始和利時就制定了“農村包圍城市”的戰略。，和利時找到大公司的業務盲點，能讓和利時公司PLC的業務量迅速上升，同時也可以檢驗PLC的性能。

和利時不僅為客戶提供PLC產品，同時還提供運動控制器、人機界面、變頻器、電機及驅動等系列產品和機器控制的一體化方案，更為客戶提供售前的方案配置、系統優化、售中的技術咨詢、編程指導、系統成套，售后的產品維修、備件提供的全方位的服務，并真正的做到為客戶“量體裁衣”。

4、安控PLC

安控科技成立于1998年，位于北京市中關村科技園區海淀園上地信息產業基地。是專業從事工業級RTU產品研發、生產、銷售、售后和系統集成業務的高新技術企業。基于RTU技術在油氣、環境在線監測行業開發出多款專業化經典產品，產品廣泛應用于石油天然氣的開采、處理、管輸、儲配等各個環節以及環境在線監測、城市燃氣、供水供熱等管網監控領域，并已遠銷美國、加拿大、墨西哥、土耳其、哈薩克斯坦、土庫曼斯坦、伊拉克、伊朗、韓國、泰國、馬來西亞等國家。

在專用于遠程測控的產品RTU取得成功之后，2004年，安控的RockE系列PLC問世。從RTU到PLC，一如從石油天然氣到眾多行業和領域，對于安控而言，這是一種發展思路，從點到線，再從線到面，可謂水到渠成。安控擁有RTU的開發基礎和項目經驗，PLC的研發和生產似乎早已不是問題。

安控科技將多項通信技術引入到RockE40系列PLC產品中，使得其通信能力較一般PLC相比得到了大大提高。RockE40系列PLC產品可提供多種通信接口，如：網絡、RS232、RS485、撥號、無線電臺等，配接相應的通信設備，可以實現以上所提到的各種通信方式。由于提供了通信擴展模塊，在理論上通信接口的數量也沒有限制。

除通信接口外RockE40系列PLC產品還支持多種標準通信協議，如：如ModbusRTU、ModbusASCII、ModbusTCP、DNP3等。由于RockE40支持C、C++編程，因此用戶也可方便地實現自定義通信協議，或由我公司提供定制的通信協議。

目前，安控PLC產品已經廣泛地應用于城市供水及水處理自動化控制，熱力網絡管道自動化控制，通用工業數據采集與過程控制，熱水鍋爐、工業蒸汽鍋爐監控，明渠、水閘及水位的檢測控制，大氣環境和水質監測，電力系統參數遙測遙控等諸多領域。

5、臺安PLC

臺安科技（無錫）有限公司是由***知名跨國企業－東元集團旗下安臺國際投資（新加坡）私人公司于2000年7月1日在中國大陸成立的外商獨資企業。公司位于江蘇省無錫市國家高新技術產業開發區內，總投資額2，400萬美元，注冊資本1650萬美元。本公司具備國際化的標準廠房、一流的產品品質以及具有專業知識的員工。未來預計目標年產值將達25億元人民幣。

目前公司擁有近1000人的高素質產銷和研發隊伍，生產、銷售和研發一系列的工控和低壓電器與配電產品，下屬元件和電子兩個事業部。元件事業部擁有完善的生產管理水平，高水準的工程自動化技術，高性能的制造設備以及高素質的銷售隊伍。其以生產和銷售低壓電器為主導，同時生產配電產品。低壓電器產品門類齊全、質量可靠、價格合理，深受用戶好評。配電產品性能優異，價格適宜，為市場廣泛認同。為適應市場需要，現正不斷開發新產品，以確保強大的競爭力。

AP是臺安科技最新開發的新一代高速、高質量可編程控制器（PLC）。適用于小規模設備控制的小型通用PLC豐富的通信功能，可通過USB通信端口與計算機直接連接高速計數器、脈沖輸出的定位控制功能。另外臺安還有TP03系列的PLC，適用于輸送設備，電子設備等襪機，橫機，儲緯器，噴水織機，絡筒機，FAN等場合。

臺安科技擁有最先進的成套設備和流水作業線，實現了以最新控制系統為中心的分散控制和集中管理，其技術人才具備高水平電子技術和豐富經驗，并以最新的電子技術為基礎，可根據各種生產現場的要求，提供更加靈活的柔性生產系統裝置。其生產的工控產品已深得行業認同，產銷兩旺。

6、豐煒PLC

豐煒科技企業股份有限公司，1995年成立于臺北縣淡水鎮，是***最大的PLC生產商之一，也是***使用最廣泛的PLC之一。自成立以來，豐煒研發團隊致力於可程式控制器（PLC）產品之開發與制造。創立至今，雖然一路面臨進口PLC產品威脅競爭、及國內具有雄厚財力大廠競相投入PLC之開發，但在各方強敵環伺下，豐煒依然受到眾多愛用者的支持，業績、銷量年年持續成長。

此外，豐煒設有技術支援部門，專人為客人提供產品技術諮詢服務。2005年，豐彰國際貿易（上海）有限公司的設立，在大陸地區就近提供豐煒PLC產品銷售、技術支援等服務。同時，海外市場的擴展，也將是豐煒的重點工作。豐煒團隊秉持對PLC的熱愛與執著，除了增強原有系統上之功能外。

豐煒產品特點是貼近市場，創新而實用，在功能齊全、性能穩定性方面也深得客戶好評。豐煒PLC的使用方式與三菱plc有較多相似，學習起來十分方便。它具有實用需要的各種特殊功能，并且相對其它臺系PLC都具有功能或價格上的優勢，每臺豐煒PLC都配備有業界首創的多功能顯示幕，能適時告訴操作者機器的運行狀況而不需另外增加成本。豐煒提供創新的連接器型式PLC，相比端子臺型式PLC，能有效降低配線工時，減少配線錯誤，也讓機器的維修變的簡單方便。大量使用時，效果尤其顯著。VH、VBO、VB2三個系列PLC。

7、南大傲拓PLC

南大傲拓科技江蘇有限公司2008年10月成立并進駐南京大學—鼓樓高校國家大學科技園園區，致力于自主研發生產性能可靠、品質精良、技術先進的前沿工控產品。具有完全自主知識產權的產品覆蓋可編程控制器、人機界面、變頻器、伺服系統、組態軟件等，為各行業用戶提供自動化產品的整體解決方案。同時，公司積極與科研院所和行業用戶緊密合作，聯手開發基于行業自動化解決方案的企業管理信息系統。

8、信捷PLC

信捷電氣作為中國工控市場最早的參與者之一，長期專注于機械設備制造行業自動化水平的提高。無錫信捷PLC產品現擁有XC系列、XD系列，主要應用在紡織行業、機床行業、包裝機械行業、食品機械行業、暖通空調行業、橡膠行業、礦用行業、塑料機械行業、印刷行業、汽車制造行業等。每系列產品都覆蓋了標準型、經濟型、增強型、基本型、運動控制型、高性能型等供用戶任意選擇的產品。

信捷作為國產PLC的代表企業，其PLC的優勢主要在于，能夠將C語言應用于梯形途中，集運動控制于一體，具有更加安全的程序保密功能及豐富的軟元件容量和種類，快速的處理速度和I/O切換更方便用戶使用。

9、黃石科威PLC

黃石市科威自控有限公司是一家開發、生產、銷售嵌入式PLC、伺服驅動器和自動化系統的省級高新技術企業、軟件企業。

嵌入式PLC是將PLC梯形圖編程語言嵌入到特定的控制裝置中，使該裝置具有PLC的基本功能，開發人員在該軟件平臺上，能輕松、快捷地設計出通用PLC、客制式PLC和各種控制板。嵌入式PLC是科威公司立足原有的自動化儀表技術、現場總線技術和10多年的自動化工程項目經驗，在華中科技大學、武漢理工大學的協作下，經過3年多的努力攻關，首創成功的。由于嵌入式PLC的社會、經濟價值巨大，2005年被列為國家攻關計劃。

托國家攻關項目成果嵌入式PLC軟件，開發的面向紡織機械的客制式PLC，2007年獲得國家創新基金的資助；開發的基于嵌入式PLC軟件的電梯控制器，2008年獲得湖北省軟件專項資金的支持。迄今為止，科威公司的嵌入式PLC產品－－通用PLC、客制式PLC、控制板，已在紡織機械、電梯、工業窯爐、塑料機械、印刷包裝機械、食品機械、數控機床、恒壓供水設備、環保設備等行業中成功應用。

10、正航PLC

上海正航電子科技有限公司是一家致力于工業控制領域產品開發、生產、銷售、服務的高科技企業。公司是工業自動化及過程自動化領域領先的技術與服務提供商，也是成長最為迅速的控制系統制造廠商之一。

正航PLC是上海正航電子科技有限公司出品的高品質小型PLC，屬于國產PLC中的精品PLC，產品性能安全、穩定、可靠，性價比高。為了滿足客戶對產品性能的更高要求，正航推出了CHION——馳恩系列PLC。CHION馳恩系列PLC是正航公司引進德國技術，在國內生產的高品質PLC，與西門子S7-200系列PLC產品完全兼容。可以使用西門子S7-200的軟件STEP7-MicroWin進行編程調試，并且其CPU、模塊可以完全兼容，互換使用。

目前公司主要產品包括有PLC、HMI、伺服、專用控制系統、遠程I/O和現場總線產品等，其高性能自動化產品與控制方案廣泛應用于塑料機械、電子設備、紡織機械、新能源、制冷制熱、醫療設備、包裝設備、數控設備等眾多行業。經過多年發展，正航PLC已經發展成為國產PLC知名品牌。