從PLC的工作原理來(lái)看，PLC的輸入和輸出在物理上是分開的，它們之間的聯(lián)系是通過(guò)操作存儲(chǔ)在其內(nèi)存中的程序來(lái)實(shí)現(xiàn)的。它的進(jìn)出關(guān)系，不是物理過(guò)程，不是線路；而是信息過(guò)程，軟邏輯連接。它的工作基礎(chǔ)是利用好信息。
信息不同于物質(zhì)和能量，有自己的規(guī)律。信息易于處理、傳輸、存儲(chǔ)；信息也可以重用，等等。正是由于這些信息特性，PLC的基本特性才得以決定。
以下是PLC的四個(gè)特點(diǎn)：
1.功能豐富。
PLC功能豐富。這主要與其處理信息的指令系統(tǒng)和存儲(chǔ)信息的內(nèi)部設(shè)備有關(guān)。
它有幾十個(gè)或幾百個(gè)指令，可以處理各種邏輯問(wèn)題，也可以操作各種類型的數(shù)據(jù)。它也可以做到普通計(jì)算機(jī)能做到的一切。
其內(nèi)部設(shè)備，即內(nèi)存中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)，種類繁多，容量大。I/O繼電器可以用來(lái)存儲(chǔ)和輸出一些信息，少幾十、幾百，多幾千、幾萬(wàn)甚至幾十萬(wàn)。這意味著它可以對(duì)I/O點(diǎn)的進(jìn)出信息進(jìn)行如此大規(guī)模的控制。
其內(nèi)部各種繼電器，相當(dāng)于中間繼電器，數(shù)量較多。內(nèi)存中一個(gè)位就可作為一個(gè)中間繼電器，怎么不多！
它的計(jì)數(shù)器、定時(shí)器也很多，是繼電路無(wú)法企及的。小盒子或模塊，其內(nèi)部定時(shí)器、計(jì)數(shù)器可達(dá)數(shù)百、數(shù)千。這也是因?yàn)橹灰褂脙?nèi)存中的一個(gè)詞，加上一些標(biāo)記位置，就可以成為定時(shí)器、計(jì)數(shù)器，所以這么多。
此外，這些內(nèi)部設(shè)備也可以設(shè)置為丟電保持，或失電不保持，即上電后清除。滿足不同的使用要求。繼電器件也很難做到這一點(diǎn)。
它的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)也可以用來(lái)存儲(chǔ)大量的數(shù)據(jù)，數(shù)百、數(shù)千、數(shù)萬(wàn)字的信息都可以存儲(chǔ)，而且，掉電后也不會(huì)丟失。
PLC還擁有豐富的外部設(shè)備，可以建立友好的人機(jī)界面進(jìn)行信息交換?？梢暂斎氤绦?、數(shù)據(jù)、程序、數(shù)據(jù)。而且讀寫時(shí)可以在圖文并茂的畫面上進(jìn)行。讀取數(shù)據(jù)后，可轉(zhuǎn)儲(chǔ)打印?？梢暂斎霐?shù)據(jù)，可以讀卡，等等。
PLC還具有通信接口，可與計(jì)算機(jī)連接或聯(lián)網(wǎng)，與計(jì)算機(jī)交換信息。它還可以自己連接到互聯(lián)網(wǎng)上，形成一個(gè)更大、更廣泛的單機(jī)控制系統(tǒng)。
PLC還具有較強(qiáng)的自檢功能，可進(jìn)行自診斷。結(jié)果可自動(dòng)記錄。這為其維護(hù)增加了透明度，提供了便利。
豐富的功能為PLC的廣泛應(yīng)用提供了可能性；同時(shí)，也為工業(yè)系統(tǒng)的自動(dòng)化、遠(yuǎn)動(dòng)化和智能控制創(chuàng)造了條件。
其他電控制器沒(méi)有PLC等豐富的功能；它是傳統(tǒng)繼電控制電路無(wú)法比擬的。
2.使用方便。
用PLC控制系統(tǒng)非常方便。這是因?yàn)椋菏紫?，PLC控制邏輯的建立是程序，用程序代替硬件接線。編程比接線更方便，更改程序比更改接線更方便！
其次，PLC硬件高度集成，已集成為各種小型模塊。而且，這些模塊是配套的，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了系列化和規(guī)范化。PLC廠系統(tǒng)所需的模塊，PLC廠商多有現(xiàn)貨供應(yīng)，可在市場(chǎng)上購(gòu)買。因此，硬件系統(tǒng)的配置和施工也非常方便。
正因?yàn)槿绱耍删幊绦蚩刂破鞑庞羞@個(gè)“可”字。對(duì)于軟件來(lái)說(shuō)，它的程序可編，也不難編。對(duì)于硬件，其配置是可變的，而且也很容易改變。
具體來(lái)說(shuō)，PLC有五個(gè)方面：
（1）配置方便：可連接控制系統(tǒng)需要確定使用哪個(gè)PLC，哪種類型，使用哪個(gè)模塊，需要多少模塊。確定后，您可以在市場(chǎng)上訂購(gòu)。
(2)安裝方便:PLC硬件安裝簡(jiǎn)單，組裝方便。外接線有接線器，接線簡(jiǎn)單，一次接線后，更換模塊時(shí)，將接線器安裝在新模塊上，無(wú)需再接線。只要做一些必要的DIP開關(guān)設(shè)置或軟件設(shè)置，并準(zhǔn)備好用戶程序，就可以工作。
（3）編程方便：雖然PLC內(nèi)沒(méi)有實(shí)際的繼電器、時(shí)間繼電器和計(jì)數(shù)器，但它確實(shí)存在于程序（軟件）和系統(tǒng)內(nèi)存中。繼電器控制系統(tǒng)很難想象它的數(shù)量。即使是小型PLC，內(nèi)部繼電器數(shù)量也可以千計(jì)，時(shí)間繼電器數(shù)量也可以百計(jì)。此外，這些繼電器的接點(diǎn)可以無(wú)限期地使用。PLC內(nèi)部有很多邏輯器件，用戶不再感到任何限制。唯一考慮的是進(jìn)出點(diǎn)。無(wú)論內(nèi)部入出點(diǎn)使用多少，都無(wú)關(guān)緊要。大型PLC的控制點(diǎn)可達(dá)萬(wàn)點(diǎn)以上，哪有這么大的現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)？如果真的不夠，也可以在網(wǎng)絡(luò)上控制，不受任何限制。PLC的指令系統(tǒng)也非常豐富，不難實(shí)現(xiàn)各種開關(guān)量和模擬量的控制。PLC還有存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的內(nèi)存區(qū)域，可以存儲(chǔ)控制過(guò)程中要保存的所有信息。簡(jiǎn)而言之，由于PLC的強(qiáng)大功能，它在控制系統(tǒng)中的作用不再受到PLC本身的限制，而是人們的想象力或其他配套硬件設(shè)施。
PLC外設(shè)豐富，編程器種類繁多，使用方便，還有數(shù)據(jù)監(jiān)控器，可以監(jiān)控PLC的工作。還有許多使用PLC的軟件，不僅可以使用類似于繼電路設(shè)計(jì)的梯形圖語(yǔ)言，還可以使用BASIC語(yǔ)言、C語(yǔ)言和自然語(yǔ)言。這也為PLC編程提供了便利。
PLC程序也便于存儲(chǔ)、移植和再利用。PLC程序完善后，所有這些產(chǎn)品都可以使用。生產(chǎn)一個(gè)，復(fù)制一個(gè)。這比繼電器電路臺(tái)設(shè)備的接線、調(diào)試要容易得多。
(4)維修方便:
①PLC工作可靠，故障不多，大大降低了維修工作量。進(jìn)一步介紹PLC的第三個(gè)特點(diǎn)。
②即使PLC出現(xiàn)故障，維修也很方便。這是因?yàn)镻LC有很多故障提示信號(hào)，比如PLC支持內(nèi)存保持?jǐn)?shù)據(jù)的電池電壓不足，相應(yīng)的低電壓信號(hào)指示。此外，PLC本身也可以記錄故障。因此，PLC出現(xiàn)故障，易于診斷。同時(shí)，故障診斷后排故也很簡(jiǎn)單?？筛鶕?jù)模塊排故，可在模塊備件市場(chǎng)購(gòu)買，簡(jiǎn)單更換即可。至于軟件，調(diào)試后不會(huì)出現(xiàn)故障，只要根據(jù)使用經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)整，就可以改進(jìn)。
(5)改用方便:PLC用于某一設(shè)備。如果該設(shè)備不再使用，其使用的PLC也可以用于其他設(shè)備，只需改編程序即可。如果原設(shè)備與新設(shè)備有很大的不同，其一些模塊也可以重用。
3.工作可靠。
用PLC控制系統(tǒng)是非常可靠的。這是因?yàn)镻LC在硬件和軟件方面采取了許多措施，以確保其可靠工作。事實(shí)上，如果PLC工作不可靠，就不能在工業(yè)環(huán)境中使用，也不能成為PLC。
(1)硬件:
PLC輸入輸出電路與內(nèi)部CPU電隔離。其信息由光耦器件或電磁器件傳輸。此外，CPU板還具有抗電磁干擾的屏蔽措施。因此，可以保證PLC程序的運(yùn)行不受外界電磁干擾，能夠正常工作。
PLC使用的部件大多是無(wú)觸點(diǎn)的，集成度高，數(shù)量不多，也為其可靠的工作提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。
在機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中，還采取了許多措施，使PLC能夠安全可靠地工作，以保證PLC的抗振動(dòng)性和抗沖擊性。環(huán)境溫度可高達(dá)50攝氏度，部分PLC可高達(dá)80-90度。
一些PLC模塊可以熱備，一個(gè)主機(jī)工作，另一個(gè)主機(jī)工作，但不參與控制，只備份。一旦工作主機(jī)出現(xiàn)故障，熱備可自動(dòng)更換。
進(jìn)一步冗余，采用三取一設(shè)計(jì)，CPU、I/O模塊、電源模塊均為冗余或部分冗余。三套同時(shí)工作，最終輸出取決于三者中大部分決定的結(jié)果。這使得系統(tǒng)出故障的概率幾乎為零，萬(wàn)無(wú)一失。當(dāng)然，這樣的系統(tǒng)成本很高，只用于特別重要的場(chǎng)合，比如鐵路站的道叉控制系統(tǒng)。
(2)軟件:
PLC的工作模式是掃描和中斷，這不僅可以保證它能夠有序工作，避免繼電控制系統(tǒng)中經(jīng)常出現(xiàn)的“冒險(xiǎn)競(jìng)爭(zhēng)”，而且可以應(yīng)急處理。保證了PLC對(duì)應(yīng)急情況的及時(shí)響應(yīng)，使PLC能可靠地工作。
為監(jiān)控PLC運(yùn)行程序是否正常，PLC系統(tǒng)都設(shè)置了"看門狗"（Watchingdog）監(jiān)控程序。運(yùn)行用戶程序開始時(shí)，先清"看門狗"定時(shí)器，并開始計(jì)時(shí)。當(dāng)用戶程序一個(gè)循環(huán)運(yùn)行完了，則查看定時(shí)器的計(jì)時(shí)值。若超時(shí)（一般不超過(guò)100ms），則報(bào)警。嚴(yán)重超時(shí)，還可使PLC停止工作。用戶可依報(bào)警信號(hào)采取相應(yīng)的應(yīng)急措施。定時(shí)器的計(jì)時(shí)值若不超時(shí)，則重復(fù)起始的過(guò)程，PLC將正常工作。顯然，有了這個(gè)"看門狗"監(jiān)控程序，可保證PLC用戶程序的正常運(yùn)行，可避免出現(xiàn)"死循環(huán)"而影響其工作的可靠性。
PLC還有很多防止及檢測(cè)故障的指令，以產(chǎn)生各重要模塊工作正常與否的提示信號(hào)?？赏ㄟ^(guò)編制相應(yīng)的用戶程序，對(duì)PLC的工作狀況，以及PLC所控制的系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控，以確保其可靠工作。
PLC每次上電后，還都要運(yùn)行自檢程序及對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初始化。這是系統(tǒng)程序配置了的，用戶可不干預(yù)。出現(xiàn)故障時(shí)有相應(yīng)的出錯(cuò)信號(hào)提示。
正是PLC在軟、硬件諸方面有強(qiáng)有力的可靠性措施，才確保了PLC具有可靠工作的特點(diǎn)。它的平均無(wú)故障時(shí)間可達(dá)幾萬(wàn)小時(shí)以上；出了故障平均修復(fù)時(shí)間也很短，幾小時(shí)以至于幾分鐘即可。
曾有人做過(guò)為什么要使用PLC的問(wèn)卷調(diào)查。在回答中，多數(shù)用戶把PLC工作可靠作為選用它的主要原因，即把PLC能可靠工作，作為它的第一選擇指標(biāo)。
4.經(jīng)濟(jì)合算
高新技術(shù)的使用必將帶來(lái)巨大的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益，這是科技是第一生產(chǎn)力的體現(xiàn)，也是高新技術(shù)生命力之所在。PLC也是如此。
盡管使用PLC第一次投資要大些，但從全面及長(zhǎng)遠(yuǎn)看，使用PLC還是經(jīng)濟(jì)的。這是因?yàn)椋?
使用PLC的投資雖大，但它的體積小、所占空間小，輔助設(shè)施的投入少；使用時(shí)省電，運(yùn)行費(fèi)少；工作可靠，停工損失少；維修簡(jiǎn)單，維修費(fèi)少；還可再次使用以及能帶來(lái)附加價(jià)值等等，從中可得更大的回報(bào)。所以，在多數(shù)情況下，它的效益是可觀的。
