PLC最初主要用于开关量的逻辑控制，随着技术的进步，它的应用领域不断扩大。在现代工业控制和商用控制场合，PLC不仅用于开关量控制，还用于模拟量及脉冲量的控制，可采集与存储数据，还可对控制系统进行监控；还可联网、通信，实现大范围、跨地域的控制与管理。PLC已日益成为现代电气控制装置家族中一个重要的角色。

1.用于开关量控制

PLC控制开关量的能力是很强的，所控制的输入/输出点数，少的十几点、几十点，多的可到几百、几千，甚至几万点。由于它能联网，点数几乎不受限制，不管多少点都能直接或间接控制。

PLC所控制的逻辑问题可以是多种多样的：组合的、时序的；即时的、延时的；不需计数的，需要计数的；固定顺序的，随机工作的等，都可进行控制。

PLC的硬件结构是可变的，软件程序是可编的，用于控制时，非常灵活。必要时，可编写多套，或多组程序，依需要调用。它很适应于工业现场多工况、多状态变换的需要。

用PLC进行开关量控制的实例很多，如冶金、机械、轻工、化工和纺织等行业，几乎所有工业行业都需要用到它。

如图1-11所示为冰淇淋包装系统，该系统采用PLC的输入触点和延时功能来控制冰淇淋包装设备。PLC的功能如下：①利用变频器的输出控制变频器，以调节运行速度；②邻近传感器On后，一定时间后电磁阀动作；③时间的设定是根据邻近两个传感器的输入频率来计算的；④邻近传感器信号On后，经过一定时间后电磁阀再动作150ms，最后切割成品。

图1-11 冰淇淋包装系统

2.用于模拟量控制

模拟量如电流、电压、温度和压力等，其大小是连续变化的。工业生产特别是连续型生产过程，常要对这些物理量进行控制。

PLC进行模拟量控制，要配置有模拟量与数字量相互转换的A-D、D-A单元。A-D单元是把外电路的模拟量，转换成数字量，然后送入PLC。D-A单元是把PLC的数字量转换成模拟量，再送给外电路。

有了A-D、D-A单元，余下的处理都是数字量，这对有信息处理能力的PLC并不难。中、大型PLC处理能力更强，不仅可进行数字的加、减、乘、除，还可开方、插值，并可进行浮点运算。有的还有PID指令，可对偏差制量进行比例、微分、积分运算，进而产生相应的输出。

用PLC进行模拟量控制的好处是，在进行模拟量控制的同时，开关量也可控制。这个优点是别的控制器所不具备的，或控制的实现不如PLC方便。

图1-12 污水池流量控制系统

图1-13 钢铁和圆钢内孔的加工(www.daowen.com)

如图1-12所示为污水池流量控制系统，该系统采用PLC的模拟量输入模块和输出模块，适用于水处理厂的污水池。其控制过程为：①利用A-D模块输入污染度信号并测量污染度；②根据污染程度调整运行速度和输入到污水池的空气量。

3.用于脉冲量和运动控制

实际的物理量，除了开关量、模拟量，还有脉冲量，如机床部件的位移，常以脉冲量表示。

PLC可接收计数脉冲，频率可高达几千到几十千赫兹，可用多种方式接收这种脉冲，还可多路接收。有的PLC还有脉冲输出功能，脉冲频率也可达几十千赫兹。有了这两种功能，加上PLC有数据处理及运算能力，若再配备相应的传感器（如旋转编码器）或脉冲伺服装置（如环形分配器、功放、步进电动机），则完全可以依数控（NC）的原理实现步进或伺服传动控制。

当然，高中档的PLC还开发有NC单元，或运动单元，可实现点位控制。运动单元还可实现曲线插补，可控制曲线运动。

如图1-13所示为钢铁和圆钢内孔的加工，其PLC功能如下：①通过X轴往返运动实现加工件的移动位置和速度控制；②通过Y轴正反旋转速度的控制实现内孔的一般加工；③通过Z轴正反旋转和转矩改变指令实现内孔的精密加工。

4.用于数据采集和测控

随着PLC技术的发展，其数据存储区越来越大。数据采集可以用计数器，累计记录采集到的脉冲数，并定时转存到数据存储区（DM）中去。数据采集也可用A-D单元，当模拟量转换成数字量后，再定时转存到DM区中去。PLC可与计算机通信，由计算机把DM区的数据读出，并由计算机再对这些数据作处理。这时，PLC即成为计算机的数据终端。

如图1-14所示为净水厂流量计测控系统，利用PLC和数据交换器的变换功能，接收各地流量计的数据，并将数据传送到中央控制室系统。各个地方通过PLC内置的RS-485通信接收流量计数据，并用数据交换器连接到以太网，通过上位机的组态软件收集各地方的流量计的数据。

5.用于联网、通信

PLC可与个人计算机相连接进行通信，可用计算机参与编程及对PLC进行控制和管理，使PLC用起来更方便。为了充分发挥计算机的作用，可实行一台计算机控制与管理多台PLC，多的可达32台。也可一台PLC与两台或更多的计算机通信，交换信息，以实现多地对PLC控制系统的监控。

PLC与PLC也可通信。可一对一PLC通信，也可几台PLC通信，可多到几十、几百台。PLC与智能仪表、智能执行装置（如变频器），也可联网通信，交换数据，相互操作。可连接成远程控制系统，系统范围面可大到10千米或更大。联网可把成千上万的PLC、计算机、智能装置等组织在一个网中。

联网、通信，正适应了当今计算机集成制造系统及智能化工厂发展的需要。它可使工业控制从点到线再到面，使设备级的控制、生产线的控制、工厂管理层的控制连成一个整体，进而可创造更高的效益。这个无限美好的前景，已越来越清楚地展现在面前。

事实上，PLC已广泛应用于工业生产的各个领域。从行业看，冶金、机械、化工、轻工、食品和建材等，几乎没有不用到它的。不仅工业生产用它，一些非工业过程，如楼宇自动化、电梯控制也用到它。农业的大棚环境参数调控、水利灌溉也用到它。

图1-14 净水厂流量计测控系统