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目前，在國內外PLC已廣泛應用冶金、石油、化工、建材、機械制造、電力、汽車、輕工、環保及文化娛樂等各行各業，隨著PLC性能價格比的不斷提高，其應用領域不斷擴大。從應用類型看，PLC的應用大致可歸納為以下幾個方面：
　 開關量邏輯控制
　　利用PLC基本的邏輯運算、定時、計數等功能實現邏輯控制，可以取代傳統的繼電器控制，用于單機控制、多機群控制、生產自動線控制等，例如：機床、注塑機、印刷機械、裝配生產線、電鍍流水線及電梯的控制等。這是PLC基本的應用，也是PLC更廣泛的應用領域。
　　運動控制
　　大多數PLC都有拖動步進電機或伺服電機的單軸或多軸位置控制模塊。這一功能廣泛用于機械設備，如對機床、裝配機械、機器人等進行運動控制。
　　過程控制
　　大、中型PLC都具有多路模擬量I/O模塊和PID控制功能，有的小型PLC也具有模擬量輸入輸出。所以PLC可實現模擬量控制，而且具有PID控制功能的PLC可構成閉環控制，用于過程控制。這一功能已廣泛用于鍋爐、反應堆、水處理、釀酒以及閉環位置控制和速度控制等方面。

用于模擬量操控
模擬量，如電流、電壓、溫度、壓力等等，它的大小是接連改變的。工業生產，特別是接連型生產過程，常要對這些物理量進行操控。
作為一種工業操控電子設備，PLC若不能對這些量進行操控，那是一大不足，為此各PLC廠家都在這方面進行大量的開發。現在，不只大型、中型機能夠進行模擬量操控，便是小型機，也能進行這樣的操控。PLC進行模擬量操控，要裝備有模擬量與數字量彼此轉化的A/D、D/A單元。它也是I/O單元，不過是特別的I/O單元。
A/D單元是把外電路的模擬量，轉化成數字量，然后送入PLC;D/A單元，是把PLC的數字量轉化成模擬量，再送給外電路。作為一種特別的I/O單元，它仍具有I/O電路抗干擾、內外電路阻隔、與輸入輸出繼電器(或內部繼電器，它也是PLC作業內存的一個區，可讀寫)交流信息等等特點。

PLC是一種工業計算機，用于控制生產制造過程，如機器人、高速包裝、裝瓶和運動控制等。在過去20年里，PLC增添了更多的功能，為小型工廠和裝置創造了更多的效益。PLC通常是單機系統運行，但也可以與其它系統集成，經由通信來實現彼此之間的連接。由于每個PLC都有自己的數據庫，因此集成需要控制器之間某種程度的映射。這使PLC特別適用于那些對擴展沒有太大需求的小型應用程序。
DCS系統則將控制器分散在自動化系統中，并提供通用的接口、的控制、系統級數據庫以及易于共享的信息。傳統上，DCS主要應用于過程工藝和比較大的工廠，在整個工廠的生命周期中，大型系統應用程序更容易維護。
PLC和DCS系統一般分別適用于離散和過程生產制造。使用PLC系統的離散生產制造設施，一般由單的生產裝置組成，主要用于完成部件的組裝，例如打標簽、填充或研磨等。過程制造設施，通常使用自動化系統，以連續和批處理的方式按照配方而不是按件生產。大型連續加工設備，如煉油廠和化工廠，都使用DCS自動化系統?；旌蠎猛ǔＭ瑫r使用PLC系統和DCS系統。為某個應用選擇控制器，需要考慮過程的規模、可擴展性和未來的更新計劃、集成需求、功能、高可用性以及工廠設施整個生命周期的等等諸多因素。

DCS系統應進行從設計、施工、調試、運行維護進行全過程管理。作為系統維護人員要根據系統配置和生產運行特點，制定科學合理的維護策略和方法，加強系統維護，對運行中出現的故障，具體問題具體分析，及時處理，確保DCS系統穩定可靠運行。機組檢修期間應對DCS系統應進行的維護，維護主要包括:
利用機組檢修時間逐個復位DCS系統的DPU、CPU和操作員站及數據站;刪除組態中的無效I/O點，對組態進行優化。
系統冗余測試:對冗余電源、服務器、控制器、通訊網絡進行冗余測試。注意系統各設備停電時，主從設備切換、網絡、人機接口站是否正常;系統檢修重新上電后對各設備進行切換測試。
系統灰塵清除：系統停運對所有設備進行清掃吹灰，包括主機、控制站機籠、機柜濾網、風扇等部件的灰塵清理。
接地系統檢修。包括端子檢查、對地電阻測試;系統供電線路檢修，并對UPS進行供電能力測試;注意檢查DPU主機CMOS電池電量，防止CMOS數據丟失。
檢查DCS系統和其他系統的接口，重要信號冗余處理，與其他系統的通信其具體情況采取單向傳輸和加裝防火墻措施。
系統上電：系統大修后維護負責人確認條件具備，嚴格遵照上電步驟進行

PLC的硬件主要由中央處理器(CPU）、存儲器、輸入單元、輸出單元、通信接口、擴展接口電源等部分組成。其中，CPU是PLC的核心，輸入單元與輸出單元是連接現場輸入/輸出設備與CPU之間的接口電路，通信接口用于與編程器、上位計算機等外設連接.
對于整體式PLC，所有部件都裝在同一機殼內；對于模塊式PLC，各部件立封裝成模塊，各模塊通過總線連接，安裝在機架或導軌上,其組成框圖如圖2所示。無論是哪種結構類型的PLC，都可根據用戶需要進行配置與組合。
盡管整體式與模塊式PLC的結構不太一樣，但各部分的功能作用是相同的。
同一般的微機一樣，CPU是PLC的核心。PLC中所配置的CPU 隨機型不同而不同，常用有三類：通用微處理器（如Z80、8086、80286等）、單片微處理器（如8031、8096等）和位片式微處理器（如AMD29W等） 。小型PLC大多采用8位通用微處理器和單片微處理器；中型PLC大多采用16位通用微處理器或單片微處理器；大型PLC大多采用高速位片式微處理器。