西门子模块6ES7214-2AS23-0XB8技术支持

西门子模块6ES7214-2AS23-0XB8技术支持

1. 前言
炭素成型生产是炭素配料、混捏后的重要环节。成型就是将混捏好的糊料用加压设备压制成所需要的形状和尺寸以及具有较高密度的半成品。
振动成型是炼铝用预焙阳和高炉用炭块的重要生产方法，主要设备有振动台、模具和重锤。将装有热糊料的模具放在振动台上，然后把重锤压在糊料表面上开动振动台，使糊料受到振幅小而频的强迫振动，在强烈的振动下糊料颗粒间、糊料与模具壁间的摩擦力减小，颗粒移动并合理分布，得到具有规定形状的高密度产品。压好的半成品经冷却、检查后堆放。
2. 系统构成
2.1. 产品简介
过去振动成型机一般都是人工手动调节，当炭块的重量和高度波动范围较大时，产量和质量就会受到较大的影响。浙大中自公司工程技术人员与某机械厂合作，根据设备和生产要求，成功地将SunyPLC200一体式小型可编程逻辑控制器应用于振动成型机的自动控制。
SunyPLC200是浙大中自公司利用新微处理器技术的一体式小型可编程，具有运行稳定、廉、功能强大的特点。32位嵌入式CPU使程序执行速度高达0.55μs/步，80kB的程序容量足以满足中小型机械设备的各种控制算法，特的级联总线可扩展7个I/O模块。大规模集成电路的使用使得SunyPLC200特别适应于高温、潮湿、电磁干扰和机械振动大的恶劣环境。特殊的I/O电路设计，即使在晶体管输入端传入220V强电也不会导致任何硬件损坏。基于bbbbbbs2000/XP的编程软件符合IEC61131-3标准，五种控制语言使编程人员能够根据自己的喜好或控制要求进行组态，多种功能大大降低了工程难度、缩短了工程周期。

2.2. 系统结构
控制系统主要由SunyPLC200一体式可编程逻辑控制器、SunyHMI200可编程人机界面、检测元件（热电阻、变送器、位置开关等）以及执行器（变频器、继电器、电磁阀等）组成。
来自振动成型机各部位的温度、流量以及位置、状态等测量信号输入到SunyPLC200一体式可编程逻辑控制器，由SunyPLC200按照预先编程确定的控制方案进行运算处理，然后将处理结果发送给执行器从而产生对设备的控制和保护。
SunyHMI200可编程人机界面完成生产数据的显示、管理等功能，操作员可以通过SunyHMI200对生产进行监视和操作。SunyPLC200和SunyHMI200之间通过ModbusRTU标准协议进行通讯。
下图所示为控制系统结构图。
 
对SunyPLC200的编程和对SunyHMI200的画面实际分别是在普通PC机上完成的。
2.3. 系统配置
SunyPLC200的CPU模块自身具备14个DI和10个DO，通过级联总线多可扩展7个扩展模块，这样系统的I/O规模可达80个。根据设计，振动成型机的I/O数量为AI8，AO1，DI28，DO16。由此形成如下配置：
   
3. 控制方案
炭素振动成型机的整个流程可分为下料、装料、挤压脱模和冷却输送四个过程。在整个振动成型过程中，温度、压力、振动频率、振动时间和推出速度对产品的质量起着至关重要的作用。
与一般小型PLC编程软件不同，SunyPLC200编程软件提供了符合IEC61131-3标准的FBD、LD、SFC、IL和ST全部五种控制语言，不同的控制方案可以根据编程需要或技术人员的需要用任意一种语言来实现。
3.1. 下料
混捏好的糊料从圆盘螺旋下料机部加料口加入，经分料器的上部锥体分布在圆盘上。在下料前，检查判断糊料斗称量车是否在圆盘螺旋下料机的下方等待接料，然后控制变频器输出驱动圆盘螺旋下料机电机的螺旋转速，对糊料斗称量车下料，下料过程由快到慢以满足炭块的重量。炭块的重量可根据产品的类型、要求通过SunyHMI200给定。
3.2. 装料
装料前PLC检查判断模具到位、模具爪夹紧到位、重锤上升到位、重锤爪夹紧到位等信号，然后打开糊料斗称量车的抱闸驱动小车送料，行走到模具口上方时停止行走关抱闸，然后糊料斗称量车底开门把称好的糊料放入模具中。
3.3. 挤压脱模
挤压脱模是振动成型的过程，主要包括振动挤压和脱模两个过程。控制方案的合理性对能耗、质量和产量起着举足轻重的作用。
根据设备厂商的习惯，采用LD进行控制方案组态，如图所示。

振动挤压：SunyPLC200检查判断糊料斗称量车存在返回到位信号，然后重锤爪松开并到位，重锤下降并到位，开始驱动两台振动电机带动偏心振子转动，不平衡质量回转引起惯性力迫使振动台振动。由于两个振动器转动方向相反、同步，使它们的惯性合力水平方向为零，只有在垂直方向产生激动力。振动台上的模具和装在模具内的糊料都处于强烈的振动状态。虽然振幅不大（1～2mm），但振动频率很高（40～50HZ），产生大大过重力加速度的加速度，因此糊料颗粒质量大小不同，获得的惯性力也不同，颗粒界面间产生应力，而这个应力过糊料的内聚力，便产生相对位移。同时，在强烈的振动下，糊料颗粒间的内摩擦力及糊料与模具壁之间的外摩擦力也急剧下降，糊料便具有重液体的液体性质，跳跃着的糊料充填到模具的各个角落，较小的颗粒充填到大颗粒间的空隙中去，从而得到具有规定形状的高密度程度的产品。振动时间过短，则糊料密度低。振动时间过长，则浪费能源且降低产量。因此，不同的炭素，不同的产品，应设定合理的振动时间。铝电解用预熔阳炭块振动时间为1～2分钟。
脱模：输出信号驱动重锤上升并到位，重锤爪夹紧并到位；模具爪松开并到位，驱动模具上升且到位。
3.4. 推出输送
炭块推出：驱动推出器从振动台推出炭块，在推出过程中对产品的高度进行检测，用来测试产品的质量。
冷却输送：被推出的产品马上在凉水中冷却，防止产品冷却的弯曲和变形。冷却时间应根据季节、产品直径大小、冷却水的温度确定。冷却完成后，驱动板式输送机输送炭块到炭块堆场，检查合格后堆放。
4. 操作管理
SunyHMI200通过ModbusRTU协议可以将SunyPLC200的有关数据实时显示出来，而操作员也可以通过功能键实现对生产的干预。
对SunyHMI200的画面设计是通过SunyHMI200画面编辑软件来完成的。在进行设计之前，需要与设备操作人员进行深入的探讨，以便达到监视容易、操作方便的目的。

为了加强对库存药品的管理，保证药品质量，群众用药，国家监督管理局于2002年开始向国内医药企事业单位发布了《关于实施GSP认证工作的通知》。按照GSP认证工作的要求，对药品库房温湿度监测及控制要做到“养护配合保管，每日上下午各一次并做好库房温湿度记录，库房温湿度出规定范围则及时调控并予以记录”。出于药品的存储质量和降低人力成本的需要，多数医药企业迫切需要实现药品库房温湿度的自动监视和控制。

1. 概述
我公司工程技术人员在深入了解药品库房管理自动化需求的前提下，成功将浙大中自公司的SunyPLC250可编程逻辑控制器应用于药品库房的温湿度监控：通过接受安装在库房的温湿度传感器信号可实时监测药品库房的温湿度变化，同时根据预定控制方案和设定值控制风门、风机、压缩机及水泵，以保证库房内温湿度符合要求。该系统与上位机相连，构成一套集采集、控制与存储为一体的控制系统，具有性能稳定、廉、功能齐全、易于维护等特点。
2. 产品简介
SunyPLC250是浙大中自公司（www.）的小型模块式可编程逻辑控制器，体积小、重量轻、功耗低、功能强，适用于中、小规模装置或设备的监测控制。该产品采用了的软、硬件技术，结构灵活、维护简单、可大幅降低使用成本，满足各种中小规模过程控制、顺序逻辑控制和数据采集任务要求。SunyPLC250可编程逻辑控制器主要包括以下组成部分：
2.1. CPU模块
CPU模块是SunyPLC250可编程逻辑控制器的，用于程序处理、操作输入/输出模块及处理过程数据。
2.2. I/O模块
I/O模块是SunyPLC250可编程逻辑控制器的过程接口，输入或输出开关量、模拟量信号。
2.3. 电源模块
电源模块是SunyPLC250可编程逻辑控制器各电路模块的电力驱动，用于向CPU模块和I/O模块提供隔离工作电源。
2.4. 软件
SunyTech工业控制应用软件平台用于实时数据库生成、控制方案编程、流程画面设计、报表打印以及实时运行等。软件开放、友好、方便、稳定，支持OPC、ODBC、DDE和TCP/IP，内嵌多种通讯协议，可与三方系统实现无缝连接。
3. 系统设计
3.1. 现场设备
理论上讲，药品库房内温湿度传感器布置越多，测量越准确，但这样势必带来投资的增加和资源的浪费。一般情况下，在封闭或半封闭的药品库房空间内，如果任意两个随机采样点的大测量值之差小于2％，即认为满足测控精度的要求。因此，为了节省成本又保证获得准确的测量结果，在净高6米的药品库房内，每500平方米安装一台温湿度传感器。
保温设备的选择可根据库容的大小来确定，原则上应与库房内的温湿度传感器以及面积相匹配。例如，对净高6米的库房，每1500平方米选用一台50kW的空调机组。

3.2. 系统结构
下图所示为药品库房温湿度监控系统结构。主要由温湿度传感器、SunyPLC250可编程逻辑控制器、个人计算机和空调设备等组成。其中空调设备包括风机、压缩机、水泵和风门，一般由企业自供。

温湿度传感器安装于药品库房内，用于实时检测库房内的温度和湿度并将测量信号向SunyPLC250发送。风机、压缩机、水泵和风门等安装于空调机房，根据SunyPLC250运算结果产生相应动作，从而对温湿度进行调控。
SunyPLC250可编程逻辑控制器是整个温湿度控制系统的，它获得温湿度传感器信号，与给定值比较并进行PID运算，输出至风门控制风量，从而达到连续调节药品库房内温湿度的效果。风机、压缩机和水泵等设备的开停可由SunyPLC250实现手动操作或联锁动作。通过ModBus总线，SunyPLC250向上位机发送实时测量数据和运算结果，接收上位机管理操作命令。
上位机实时显示、记录温湿度测量值，当能够及时发出声光报警，提醒仓管员注意或采取相应措施。现场所有电气设备的开停操作、过程参数设置等均通过上位机完成。另外，还可以定时或人工打印报表。

3.3. 硬件配置
药品库房温湿度控制系统主要包括以下类型的I/O点：

根据西北某企业药品库房的规模和控制要求，以SunyPLC250可编程逻辑控制器为构成的温湿度控制系统的硬件配置清单如下表所示：

3.4. 软件
SunyPLC250可编程逻辑控制器的组态软件为浙大中自公司的SunyTech工业控制应用软件平台，该软件运行于bbbbbbs2000环境，符合IEC61131-3标准。主要包括SunyRDB实时数据库编辑器、SunyIEC算法编辑器和SunyMaker图形编辑器等部分组成。组态界面采用树形结构，传统的菜单、按钮操作，剪切、拷贝、贴贴、删除快捷方便。功能使工程设计能够尽快找出错误、验组态，从而大大减少了工程周期
3.4.1. 人机界面
人机界面用于仓管人员监视、操作、管理库房状态和控制系统，包括库房总貌、报警信息、实时趋势、历史趋势、打印报表等。库房总貌用于监视药品库房的实时状态；报警信息用于检查温湿度的限情况；实时趋势和历史趋势用于查看各检测点的温湿度实时变化趋势和某时间段内的变化曲线；打印报表用于定时和人工触发打印所有检测点的测量值、设备运行状态等。下图所示为库房总貌监控图。

3.4.2. 控制算法
SunyIEC算法编辑器提供了FBD、LD、SFC和ST、IL五种符合IEC61131-3标准的编程语言，用户可根据自己的习惯和控制方案的要求选择合适的编程方法。在本控制系统中，温湿度调节采用FBD编程，而节能联锁则由LD实现。
由于温度与湿度存在一定的关联，导致采用常规的单回路PID调节不能很好地将药品库房内的温湿度控制在规定范围。我公司技术人员凭借其丰富的控制系统应用经验，在认真研究分析了空气温湿度的特性后，利用SunyIEC丰富的算法模块，采用了下图所示的双测量、双给定PID调节控制方案，获得了良好的控制效果。
     
为了降低能源消耗，系统设计了节能联锁功能：当温湿度偏差设定值并维持一定时间时，此时认为药品库房内的温湿度已经符合要求，可以将风机、压缩机和水泵停运，同时关闭风门。当温湿度偏差重新，则启动上述设备并进行自动调节。事实上，由于空调设备通常为公用设施，对所有药品库房的温湿度进行调控，而不同的药品或不同的库房往往对温湿度有不同的要求，因此节能联锁控制全盘考虑所有药品库房的温湿度状况。
下图所示为空调设备与药品库房呈一对一关系时的节能联锁控制方案原理图。


4. 结论
使用SunyPLC250可编程逻辑控制器控制药品库房的温湿度，具有、运行稳定、性能优越、投资较少、节能降耗、操作简单、维护方便等特点，能够地将药品库房的温湿度控制在理想水平。
SunyPLC250药品库房温湿度控制系统解决了药品库房温湿度的自动监测与控制问题，有效地了药品的霉变、结块和潮解，大地减少了药品的存储损耗，成功地降低了仓管人员的劳动强度，显著地提高了库房药品能力。该系统也可以应用于其它有类似要求的设施，如粮仓、档案室、人工温室等等，因此具有很好的推广应用。
当今变频调速技术已被广泛应用，如果将空调设备改造为变频调节，相应风门改为两位式，由SunyPLC250可编程逻辑控制器直接对变频设备进行无级调速，相信能够获得好的调节效果。

PLC
    应用知识：主要介绍 PLC 用于顺序、过程、运动控制及信息处理的机理及相应程序。扩展知识：介绍 PLC 联网通讯及 PLC 程序组织。而在应用知识部分，则围绕PLC用于顺序控制、过程控制、运动控制、信息处理及联网通讯（也即远程控制）五大主题。
    本教程所介绍的PLC是目前国内常用的OMRON、西门子及三菱三大的主流机型。尽管它们之间的差别较大。但这些差别主要表现在硬件配置、指令系统及网络结构与协议上。而从功能及应用角度看，则都是相通的。
    PLC是可编程控制器的英文缩写，定义：“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入、输出控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外部设备，都按易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。”
    可知，PLC这个电子系统，也是靠存贮程序、执行指令，进行信息处理，实现输入到输出的变换。但它的目的是用以控制各种类型机械或生产过程。所以，从实质上讲，它是一台工业环境应用的、满足实时控制要求的计算机。与普通计算机所不同的主要是：
    它没有键盘，代之为一个个输入电路，并用其控制命令或现场信号。同时，此输入电路具有滤波能力的，与内部电路为电隔离的，但可通过光耦合建立联系；它没有显示器，代之为一个个输出电路，并用其产生控制输出。由于此电路具有驱动能力，故可以驱动一般的工业控制元器件，如电磁阀、接触器等。同时，此电路与内部电路也是电隔离的，用光或磁耦合建立联系；它没有硬盘，只有内存。但可配备存贮卡，以为程序与数据建立备份；它配置有外设或通讯接口，可用以编程或下载程序、监控及联网通讯； 它的结构为模块化，体积小，安装方便，比较坚固，具有很强的抗干扰、抗冲击、抗震动特性。
    总之，PLC只是一台没有键盘、没有显示器、没有硬盘，但有很多输入、输出电路、配有接口，可在工业现场实时使用的、模块化、小型化的特殊计算机。
PLC是怎么工作的
    它的工作有两个要点：入出信息变换、物理实现。
    入出信息变换主要由运行存储于PLC内存中的程序实现。这程序既有系统的（这程序又称监控程序，或操作系统），又有用户的。系统程序为用户程序提供编辑与运行平台，同时，还进行必要的公共处理，如自检，I/O刷新，与外设、上位计算机或其它PLC通讯等处理。用户程序由用户按照控制的要求进行设计。什么样的控制，就有什么样的用户程序。
    物理实现主要通过输入（I， bbbbb）及输出（O， OUTPUT）电路。每一输入点或输出点就有一个I或O电路。而且，总是把若干个这样电路集成在一个模块（或箱体）中，然后再由若干个模块（或箱体）集成为PLC完整的I/O系统（电路）。尽管这些模块相当多，占了PLC体积的大部分，但由于它们都是由高度集成化的，所以，PLC的体积还是不太大的。
    输入电路时刻监视着输入点的（通、ON或断、OFF）状态，并将此状态暂存于它的输入暂存器（还可能有别的称谓）中。每一输入点都有一个与其对应的输入暂存器。
    输出电路有输出锁存器（还可能有别的称谓）。它也有两个状态，高、低电位状态，并可锁存。同时，它还有相应的物理电路，可把这个高、低电位的状态传送给输出点。每一输出点都有一个与其对应的输出锁存器。
    这里的输入暂存器及输出锁存器实际是PLC的I/O电路的寄存器。它们与PLC内存交换信息通过PLC I/O总线及运行PLC的系统程序实现。
    把输入暂存器的信息读到PLC的内存中，称输入刷新。PLC内存有专门开辟的存放输入信息的映射区。这个区的每一对应位（bit）称为输入继电器，或称软触点，或称为过程映射输入寄存器（the process-image bbbbb register）。这些位（bit）置成1，表示触点通，置成0为触点断。由于它的状态是由输入刷新得到的，所以，它反映的就是输入点的状态。
    输出锁存器与PLC内存中的输出映射区也是对应的。一个输出锁存器也有一个内存位（bit）与其对应，这个位称为输出继电器，或称输出线圈，或称为过程映射输出寄存器（the process-image output register）。通过PLC I/O总线及运行系统程序，输出继电器的状态将映射给输出锁存器。这个映射的完成也称输出刷新。
    PLC除了有可接收开关信号的输入电路，有时，还有接收模拟信号的输入电路（称模拟量输入单元或模块）。只是后者先要进行模、数转换，然后，再把转换后的数据存入PLC相应的内存单元中。       如要产生模拟量输出，则要配有模拟量输出电路（称模拟量输出模块或单元）。靠它对PLC相应的内存单元的内容进行数、模转换，并产生输出。
    这样，用户所要编的程序只是，PLC输入有关的内存区到输出有关的内存区的变换。这是一个数据及逻辑处理问题。由于PLC有强大的指令系统，编写出满足这个要求的程序是可能的。
          
                       图1-1PLC实现控制示意图
图1-1对以上叙述作了说明。其中框图代表信息存储的地点，头代表信息的流向及实现信息流动的手段。这个图，既反映了PLC实现控制的两个基本要点，同时也反映了信息在PLC中的空间关系。
简单地说，PLC工作过程是：输入刷新---运行用户程序---输出刷新，再输入刷新---再运行用户程序---再输出刷新⋯停止地循环反复地进行着。
     
           a- 简化工作流程图b – 实际工作流程图
                       图1-2 PLC工作流程图
有了上述过程，用PLC实现控制显然是可能的。因为：有了输入刷新，可把输入电路监视得到的输入信息存入PLC的输入映射区；经运行用户程序，输出映射区将得到变换后的信息；再经输出刷新，输出锁存器将反映输出映射区的状态，并通过输出电路产生相应的输出。又由于这个过程是停止地循环反复地进行着，所以，输出总是反映输入的变化。只是响应的时间上，略有滞后。但由于PLC的工作速度很快，所以，这个“略有滞后”的时间是很短的，一般也就是几豪秒、几十豪秒，多也不会过100到200毫秒
    公共处理工作有：循环时间监视、外设服务及通讯处理等。监视循环时间的目的是避免用户程序“死循环”，保证PLC能正常工作。为避免用户程序“死循环”的办法是用“”（Watching dog），即设一个定时器，监测用户程序的运行时间。只要循环时，即报警，或作相应处理。外设服务是让PLC可接受编程器对它的操作，或向编程器输出数据。通讯处理是实现与计算机，或与其它PLC，或与智能操作器、传感器进行信息交换的。这也是增强PLC控制能力的需要。
    也就是说，实际的PLC工作过程总是：公共处理——I/O刷新——运行用户程序——再公共处理——⋯反复不停地重复着。图1-2b所示的是实际的过程。此外，PLC上电后，也要进行系统自检及内存的初始化工作，为PLC的正常运行做好准备。用这种不断地重复运行程序以实现控制，称扫描方式工作。是PLC基本的工作方式。
    此外，为了应对紧急任务，PLC还有中断工作方式。在中断方式下，需处理的任务先申请中断，被响应后停止正运行的程序，转而去处理中断工作（运行有关中断的服务程序）。待处理完中断，又返回运行原来程序。      
    PLC的中断方式的任务，或称事件，是分等级的。同时出现两个或多个中断事件，则级高的先处理，继而处理低的。直到全部处理完中断任务，再转为执行扫描程序。
从PLC工作过程可知，PLC的输出对输入的响应是有滞后的。这滞后时间也称响应时间。
PLC能实现什么功能
    PLC有丰富的指令系统，有各种各样的I/O接口、通讯接口，有大容量的内存，有的操作系统，因而具有丰富的功能：
    信号功能：可采集开关信号、模拟信号及脉冲信号。
    输出控制功能：可控制输出开关信号、模拟信号及脉冲（脉冲链或脉宽可调制的脉冲） 信号。
    逻辑处理功能：可进行种种位、字节、字、双字逻辑运算。
    数据运算功能：可进行种种字、双字整数运算，有的还可进行浮点运算。
    定时功能：可进行延时或定时控制，时间可到毫秒。有的还有内置实时时钟。
    计数功能：可进行计数，高速计数频率可高达几百KHz。
    中断处理功能：可实现种种内外中断，以提高对输入的响应速度与精度。
    程序与数据存贮功能：可存贮系统设定、程序及数据，并可保证这些数据在掉电时不丢失。此外，还有联网通讯、自检测、自诊断等功能。

PLC有那些类型
1．按生产厂家分有：
    德国的西门子公司、美国的AB（Allen-Bradley）公司（现已被美国的Rockwell公司收购），美国GE公司与日本FA合资的GE-FA公司、法国的施耐德公司（原美国MODICON公司已被其收购）以及日本的欧姆龙（OMRON）公司、三菱公司、松下公司、公司、富士公司、光洋公司、日立公司等等。
德国西门子公司：主品为 S7系列机，有S7200（小型）、S7300（中型）及S7400机（大型）。此外，还推出微型机Logo。
    日本OMRON公司：主品为CS1H、CS1D（可双机热备）、CJ1H、CQM1H 、CP1H、CPM2A及 ZEN微型机。
    日本三菱公司：主品为FX系列机、Q系列机及Alphi微型机。此外，在三菱公司Q系列机中，除了有常规的顺序控制CPU外，还推出运动控制CPU、过程控制CPU及PC（计算机）CPU，分别可进行运动控制、过程控制及信息处理。
美国AB（Allen-Bradley）公司主要为Logix系列机。如ControlLogix、FlexLogix、CompactLogix 、MicroLogix 及PicoLogix微型机。此外，还有软PLC（SoftLogix5 Controller），过程控制PLC（PPC Programable Process Controller），性（GuildPLC）PLC。
GE-FA有90-70机、90-30机。近，还推出控制与信息处理能力有很大提升的可编程自动化控制器，即，PAC。
法国施耐德公司有：MODICON Quantun（大、大型机）、MODICON Premiun（中型机）、 MODICON Compact（中、小型机、可用于较大的工作温度范围及有腐蚀气氛的场合） Momentun（中型机） 、MODICON Micro（小型机）、MODICON Naza（微型机）。
 2．按控制规模分：
    大致可分为微型机、小型机、中型机及大型机、大型机。大型机、大型机功能强、性能高，价格也高。而机、小型机功能差些、性能低些，但价格。这里划分的依据是控制规模。
微型机控制的仅几点、十几点、几十点，如OMRON公司新推出的ZEN机，主机有8点、10点两种，加扩展，多可扩到34点。再如西门子的logo机，小的也仅能控制10点。还如三菱的alpha机，I/O点数分别有6、10及20等几种规格，而alphaXL的I/O点数分别有14、24两种规格。这些机型，有的还内嵌有简易的编程工具，很便于编程。由于它的价格低廉、使用方便、工作、体积很小…而且，它的可输出电流比其它PLC都大，有的可达8安培。因而，可成继电器控制的替代品，也因此，有的则称其为可编程继电器（PLR）。
 小型机控制点可达100多点，以至于稍多。如OMRON公司的CPM2A、CP1H、CQM1H，则分别可达到120、320、512点。西门子公司的S7200机可也达一百多点。新推出S7-200 CN为中国版机型。当大配置时，控制点数可达248路（西门子称I/O点为路）。三菱公司的FX2N多点数也可达256点，而FX3UC机可达300多点。
中型机控制点数可达近500点，以至于以千点计。如OMRON公司CJ1H机可过2000多点。德国西门子公司的S7300机多可达512点（开关量），新推出的CPU318-2也可过1000点（开关量）。此外，还可另加128路模拟量输入或输出。三菱的Q系列的基本型机，控制点数也可达2048点。
大型机控制点数一般在1000点以上。如OMRON公司的。CS1H机大配置可达5000多点。三菱的Q系列的机，控制点数也可达8192点。
    大型机控制点数可达万点，以至于几万点、10几万点、几十万点。如美国GE公司的90-70机，其点数可达24000点，另外还可有8000路的模拟量。西门子的S7-417-4机，其控制点数可达128K 开关量输入、128K开关量输出，或8K的模拟量入及模拟量出。
3．按结构特点分:
    可分为箱体式与模块式。近期还出现有内插板式。
    箱体式的PLC：把电源、CPU、内存、I/O系统都集成在一个小箱体内。一个主机箱体就是一台完整的PLC，就可用以实现控制。微型、小型机多为箱体式。
    为了系统配置方便，有的主箱体还可增加内插选件，如通讯接口选件、内存选件、模拟量输入、输出选件等，为要增强主箱体功能的用户提供方便。此外，还有扩展箱体。扩展箱体外观与主箱体类似，但一般只有I/O系统及电源（有的没有，其电源可由主箱体提供）。有的另有其它功能。如主箱体控制点数不符需要或功能不足，可再接若干个扩展箱体。
    模块式的PLC：它由具有不同功能的模块组成。其主要模块有，CPU模块、输入模块、输出模块、电源模块、通讯模块、机架…等等。大、大、中型机都是模块式的。
在结构上讲，由模块组合成系统有三种方法：
    无底板，靠模块间接口直接相联，然后再固定到相应导轨上。OMRON公司的CQM1、CJ1 机就是这种结构，比较紧凑。西门子的S7_300也如此，只是它还要用接线插头联接，如要单固定时，还得另定购固定支架。
有底板，所有模块都固定在底板上。比较牢固，但底板的槽数是固定的，如3、5、8、10槽等等。这个槽数与实际的模块数不一定相等，所以，配置时难免有空槽。这既浪费，又多占空间，以至于有时还得用占空单元，把多余的槽覆盖好。
    用机架代替底板，所有模块都固定在机架上。这种结构比底板式的复杂，但牢靠。用这种组合时，它的模块不用外壳，但有小面板，用组合后密封与信号显示。
内插板式: 为了适应机电一体化的要求，有的PLC制造成内插板式的，可嵌入到有关装置中。如有的数控系统，其逻辑量控制用的内置PLC，就可用这个内插板式的PLC代替。它有输入点、输出点，还有通讯口、扩展口及编程器口。PLC有的功能，它也都有。但它只是一个控制板，可很方便地镶嵌到有关装置中。
4．按其它特点分：
    如按电源分有：用直流24伏的，交流220/110伏的。交流也还有宽幅，有的称任意的（从80到240伏均可）与非宽幅（220、110伏可选）。 如按内存分有：RAM加电池的，ROM的，闪烁内存的。有另加内存卡的，有不加的。等等。      如按功能分有：普通顺序控制功能的，过程控制功能的，即P（Programable）P（Process）C（Controllor），运动控制功能的， 即P（Programable）M（Motion）C（Controllor）。如按使用环境分有：普通使用环境的，环境扩展型的。如施耐德公司的TSX Compact型PLC，其允许工作温度范围为：-40℃到70℃。再如西门子的S7-300环境扩展型的-CPU模块，信号模块，接口模块和 ET 200M分布式I/O模块。所配置的系统，允许工作的温度范围为， -25℃ 到 +60℃，也适用于存在凝露，结冰和95％湿度的环境，并有强的耐受振动和污染特性。它的S7-200机也推出了“宽温型”的产品，可在 -25℃ 到 +70℃下正常工作。     如按性分有：普通的，冗余的及型PLC（rdPLC）。
PLC主要特点是什么
    从讨论PLC的工作原理知，PLC的输入与输出在物理上是彼此隔开的，其间的联系主要不是靠物理过程，不是用线路，而主要靠变换信息的程序实现。输入输出主要为软联系，而不是硬联系。它的工作基础是信息流，而不是物流、能量流。
    信息不同于物质与能量，有自身的规律。信息便于处理，便于传递，便于存储；信息可反复重用，重用后自身还不消失，等等。正是由于信息的这些特点，决定了PLC的基本特点。