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PLC在最初的控制中僅采用邏輯控制功能，后來又加入了時(shí)序控制、模擬控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)、通訊等多種功能，在鋼鐵、化工、電力、制造等領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。

5G工業(yè)PLC協(xié)議網(wǎng)關(guān)的輸入輸出接口是連接 PLC和生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的一座橋梁.PLC與各類工業(yè)場(chǎng)所的各類設(shè)備，如按鈕，傳感器，控制閥，指示燈等，它具有豐富的 I/O接口，可以實(shí)時(shí)地采集和控制工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的各類信號(hào)。通常有開關(guān)和工藝控制。

a） 開關(guān)與邏輯控制：開關(guān)與邏輯控制在工業(yè)上應(yīng)用最為廣泛。PLC具有編程能力，能夠按照軟件的要求，實(shí)現(xiàn)多機(jī)、多機(jī)、自動(dòng)化流水線等多機(jī)的控制。

b） 過程控制：在工業(yè)生產(chǎn)過程中，除了只有通斷2種狀態(tài)的開關(guān)量之外，還有溫度、壓力、流量、液位、速度等許多連續(xù)變化的模擬量也需要被控制。通過A/D、D/A轉(zhuǎn)換I/O接口實(shí)現(xiàn)對(duì)模擬量變化過程的采集和控制。過程控制通常需要比例—積分—微分 (proportion-integral-differential，PID)閉環(huán)控制功能，可以在PLC內(nèi)編程實(shí)現(xiàn)，也可以在云平臺(tái)/云化PLC中實(shí)現(xiàn)或者采用專用PID模塊。PID控制功能的執(zhí)行位置需綜合工廠算力、現(xiàn)場(chǎng)級(jí)PLC設(shè)備的運(yùn)算能力、業(yè)務(wù)控制系統(tǒng)的時(shí)間精度要求和通信能力等多種因素，選擇合適的方案。

5G工業(yè)PLC協(xié)議網(wǎng)關(guān)的通訊接口主要是通過各種通訊手段與其它裝置/系統(tǒng)的連接，例如，利用工業(yè)以太網(wǎng)與云端平臺(tái)進(jìn)行的北向通訊；也可以利用工業(yè)總線與驅(qū)動(dòng)/執(zhí)行器、智能傳感器實(shí)現(xiàn)動(dòng)作控制、狀態(tài)采集等。不同的工業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)的通信接口和網(wǎng)絡(luò)的傳輸需求也不盡相同，例如流程控制中的 PID功能可以在云端的5G工業(yè)PLC協(xié)議網(wǎng)關(guān)上部署，也可以在現(xiàn)場(chǎng)的從 PLC上部署，前者需要定期地進(jìn)行取樣、控制，因此對(duì)通信帶寬、實(shí)時(shí)性的要求要比后者高得多。移動(dòng)控制是對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)有很高需求的典型應(yīng)用。

運(yùn)動(dòng)控制是工業(yè)控制領(lǐng)域的另一個(gè)重要分支，通過對(duì)電機(jī)的控制調(diào)節(jié)機(jī)械部件的位移、速度、加速度、轉(zhuǎn)矩等物理量使其按照預(yù)期的軌跡和參數(shù)運(yùn)動(dòng)，廣泛應(yīng)用在包裝、印刷、紡織、數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人等工業(yè)場(chǎng)景，已成為現(xiàn)代先進(jìn)制造技術(shù)的基礎(chǔ)。典型的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)由上位機(jī)、PLC/運(yùn)動(dòng)控制器、驅(qū)動(dòng)裝置、電動(dòng)機(jī)和傳感器反饋檢測(cè)裝置和被控對(duì)象等組成，重點(diǎn)在于協(xié)調(diào)多個(gè)電機(jī)，完成指定的運(yùn)動(dòng)，如數(shù)控機(jī)床里面要協(xié)調(diào)XYZ軸電機(jī)、多關(guān)節(jié)機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)控制與常規(guī)自動(dòng)控制的顯著區(qū)別之一是高動(dòng)態(tài)特性。如高速加工的運(yùn)行速度為90m/min時(shí)，伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)之間1ms的時(shí)間同步誤差，將造成1.5mm的運(yùn)動(dòng)同步誤差。因此運(yùn)動(dòng)控制器與驅(qū)動(dòng)器、反饋裝置之間的數(shù)據(jù)交換接口需要有極高的精確性和實(shí)時(shí)性。

早期運(yùn)動(dòng)控制接口采用脈沖模擬量方式，雖然硬件成本低、標(biāo)準(zhǔn)開放，但是編程繁瑣、布線要求高、距離受限，隨著工廠自動(dòng)化和信息化的發(fā)展，逐漸被工業(yè)總線、工業(yè)以太網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)總線方式取代。運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化具有簡(jiǎn)化布線、信號(hào)雙向傳輸、降低編程復(fù)雜度、易于實(shí)現(xiàn)設(shè)備診斷和系統(tǒng)集成等優(yōu)點(diǎn)，但是也因?yàn)樾盘?hào)延遲、抖動(dòng)等因素提高了采樣周期等時(shí)、同步控制的實(shí)現(xiàn)難度。