不斷開發(fā)各種特殊功能與特殊功能模塊，是當代PLC區(qū)別于傳統(tǒng)PLC的重要標志之一。隨著PLC技術(shù)的發(fā)展，其應(yīng)用領(lǐng)域正在日益擴大。目前，PLC除在傳統(tǒng)的邏輯控制、順序控制等通用領(lǐng)域廣泛應(yīng)用外，在過程控制、運動控制等特殊領(lǐng)域也已經(jīng)被大量應(yīng)用。特殊功能與通用功能比較，其主要區(qū)別在于程序處理方式、控制對象、控制范圍3個方面。

  ①程序處理方式 作為PLC的特殊功能與特殊功能模塊，為了提高處理速度，CPU對程序的處理可以不使用常規(guī)的“循環(huán)掃描”方式，用戶程序的執(zhí)行不再需要經(jīng)過輸入采樣、執(zhí)行指令、輸出刷新3階段，而是直接由PLC的操作系統(tǒng)進行處理。PLC的集成中斷處理、高速計數(shù)與高速脈沖輸出功能即屬于這一范疇。

  對于部分特殊功能模塊，其本身就帶有獨立的處理器、存儲器等基本硬件與必要的軟件，有的模塊還可以獨立使用，此類模塊通常稱為智能模塊。PLC對智能模塊的控制，只需要在用戶程序中調(diào)用標準程序塊(通常由SIEMENS公司提供，用戶只需要在程序中調(diào)用)，并通過標準程序塊向模塊發(fā)送必要的控制指令或檢測其處理結(jié)果。

  因此，總的說來，PLC特殊功能的處理速度通常比普通的順序邏輯控制程序的處理速度更快，可以用于高速系統(tǒng)的控制。

  ②控制對象 通過使用特殊功能與特殊功能模塊，PLC的控制對象可以從傳統(tǒng)的開關(guān)量邏輯運算擴展到模擬量檢測、控制等以往需要通過集散控制系統(tǒng)(DCS)解決的領(lǐng)域，還可以擴展到位置檢測、位置控制、軌跡控制等以往需要通過數(shù)控系統(tǒng)(CNC)解決的領(lǐng)域。如 S7系列PLC在這方面的特殊功能主要有模擬量輸入(A/D轉(zhuǎn)換)、模擬量輸出(D/A轉(zhuǎn)換)、模擬量閉環(huán)調(diào)節(jié)(PID調(diào)節(jié))、位置檢測、位置控制、多軸插補等。

  ③控制范圍 使用特殊功能與特殊功能模塊，PLC的控制范圍可以超出控制對象本身，如借助于網(wǎng)絡(luò)與通信手段，PLC可以與外部設(shè)備進行信息交換，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)鏈接與數(shù)據(jù)通信。S7系列PLC在這方面的特殊功能主要有各種通信處理功能、網(wǎng)絡(luò)鏈接功能等。

  (2)特殊功能的實現(xiàn)形式

  為了降低成本、增強用戶使用的靈活性，在PLC中經(jīng)常將某些簡單的功能，如高速計數(shù)、脈沖輸出、模擬量輸入/輸出等，直接集成于PLC的CPU模塊(或基本單元)上，此類實現(xiàn)形式統(tǒng)稱為“PLC集成功能”。

  由于PLC結(jié)構(gòu)、成本等方面的限制，集成功能的應(yīng)用范圍通常較狹隘，功能也相對較簡單，多用于中小規(guī)格的PLC。如S7-200系列與S7-300系列中的緊湊型PLC模塊即具備中斷控制、高速計數(shù)、脈沖輸出、模擬量輸入/輸出等簡單特殊功能。

  對于過程控制、位置控制等場合所需要的復(fù)雜功能，一般都需要通過專門的模塊才能實現(xiàn)。此類模塊被稱為特殊功能模塊或功能模塊。

  當采用特殊功能模塊時，模塊可以直接安裝于PLC的機架上，或與PLC的擴展接口進行連接，以構(gòu)成集中式PLC控制系統(tǒng)。

  根據(jù)不同的用途，特殊功能模塊的內(nèi)部組成與功能相差甚大。部分特殊功能模塊本身就帶有獨立的處理器(CPU)、可編程門陣列(FPGA，F(xiàn)ield Programmable Gate Array)、存儲器等組件。模塊既可以通過PLC進行控制，也可以獨立使用，甚至還可利用PLC的I/O 模塊進行輸入/輸出點的擴展，其性能與獨立的控制裝置相當。