如果您熟悉工业自动化，您可能听说过机电一体化中的PLC。但什么是 PLC，为什么它在自动化领域如此重要?事实上，可编程逻辑控制器 (PLC) 是一种工业计算机，具有各种输入和输出，用于控制和监控基于自定义编程的工业设备。
PLC 有不同的尺寸和形状。有些小到可以放进口袋，有些则大到需要自己的重型卡车才能安装。有些 PLC 模块化程度较高，只有基本的输入和输出 (I/O)，但可以通过附加的基板和功能模块(如模拟 I/O、通信模块或显示模块)进行定制，以适应不同类型的工业应用。
PLC 快速、易用、编程简单，因此被广泛应用于各行各业。PLC 编程有五种标准语言。最常用的语言是逻辑梯形图，但也可以使用功能块图、顺序功能图、结构化文本或指令集来实现相同的功能。
SCADA 和 HMI 系统允许用户在车间查看数据，并为控制和监控提供用户界面 - PLC 是这些系统的关键硬件组件。事实上，PLC 是工厂或车间设备与 SCADA 或 HMI 系统之间的物理接口。PLC 可以传输、监控和控制复杂的自动化流程，如传送带、温度控制、机器人室和许多其他工业机器。
PLC 的运行分为三个阶段：输入、程序执行和输出。PLC 通过监控所有连接机器或设备的输入，从生产平台收集数据。根据程序逻辑检查这些输入，然后修改输出到所有连接的输出设备。同一台机器有可能同时连接到同一台 PLC 的输入和输出端，例如，阀门位置传感器连接到输入端，该阀门的位置控制连接到输出端。程序可以读取当前的阀门位置，检查阀门是否需要移动，然后通过输出移动阀门位置。
PLC 通常区分数字(或离散)和模拟输入/输出。数字输入/输出的工作原理类似于普通的电灯开关，状态要么是开要么是关，没有中间状态。模拟输入/输出的工作原理就像调光开关，状态可以是开和关之间的任何状态。
不难想象，PLC 的输入数据有两个来源：设备输入数据(由机器或传感器自动生成)或用户输入数据(由操作员使用人机界面或 SCADA 系统生成)。
设备输入数据来自向 PLC 发送信息的传感器和机器。例如机械开关和按钮的开/关状态;速度、压力和温度等的模拟读数;泵和阀门的开/关状态。
人工输入包括按键、开关、来自键盘、触摸屏、遥控器或读卡器等设备的传感器。
可编程逻辑控制器的输出与输入十分相似，但也可为用户提供声音或视觉指示，如警示灯亮起或警报响起。其他输出可能包括:打开或关闭阀门;检查发动机转速;打开或关闭加热器。
PLC 程序循环运行。首先，PLC 检测与其连接的所有输入设备的状态。然后，PLC 运行用户创建的程序，并根据输入设备的状态确定输出应改变的状态。然后，PLC 将输出信号切换到每个相应的设备。所有这些步骤完成后，PLC 会运行一个清理步骤，其中包括内部诊断安全检查，以确保一切处于正常运行状态。每当流程结束，PLC 都会重新启动循环，并再次开始检查输入。
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