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PLC的產生和定義

發(fā)表時間：2018年12月12日瀏覽量：

在PLC誕生之前，繼電器控制系統(tǒng)已廣泛應用于工業(yè)生產的各個領域，起著不可替代的作用。隨著生產規(guī)模的逐步擴大，繼電器控制系統(tǒng)已越來越難以適應現(xiàn)代工業(yè)生產的要求。繼電器控制系統(tǒng)通常是針對某一固定的動作順序或生產工藝而設計，他的控制功能也局限于邏輯控制、定時、計數(shù)等一些簡單的控制，一旦動作順序或生產工藝發(fā)生變化，就必須重新進行設計、布線、裝配和調試，造成時間和資金的嚴重浪費。繼電器控制系統(tǒng)體積大、耗電多、可靠性差、壽命短、運行速度慢、適應性差。為了改變這一現(xiàn)狀，1968年美國最大的汽車制造商通用汽車公司（GM），為了適應汽車型號不斷更新的需求，并能在競爭激烈的汽車工業(yè)中占有優(yōu)勢，提出要研制一種新型的工業(yè)控制裝置來取代繼電器控制裝置，為此，擬定了10項公開招標的技術要求，即： 
            1、 編程簡單，可在現(xiàn)場修改程序
            2、 維護方便，最好是插件式
            3 、可靠性高于繼電器控制柜
            4 、體積小于繼電器控制柜
            5 、可將數(shù)據直接送入管理計算機
            6 、在成本上可與繼電器控制柜競爭            
            7、輸入可以是交流115V
            8、輸出可以是交流115V，2A以上，可直接驅動電磁閥等
            9、 在擴展時，原有系統(tǒng)只要很小變更
           10 、用戶程序存儲器容量至少能擴展到4K
    根據招標的技術要求，第二年，美國數(shù)字設備公司（DEC）研制出了世界上第一臺PLC，并在通用汽車公司自動裝配線上試用成功。這種新型的工控裝置，以其體積小、可變性好、可靠性高、使用壽命長、簡單易懂、操作維護方便等一系列優(yōu)點，很快就在美國的許多行業(yè)里得到推廣應用，也受到了世界上許多國家的高度重視。1971年，日本從美國引進了這項新技術，很快研制出了他們的第1臺PLC。1973年，西歐國家也研制出他們的第1臺PLC。我國從1974年開始研制，到1977年開始應用于工控領域。在這一時期，PLC雖然采用了計算機的設計思想，但實際上PLC只能完成順序控制，僅有邏輯運算等簡單功能，所以人們將它稱為可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller）簡稱為PLC。
    20世紀70年代末至80年代初期，微處理器日趨成熟，使PLC的處理速度大大提高，增加了許多功能。在軟件方面，除了保持原有的邏緝運算、計時、計數(shù)等功能以外，還增加了算術運算、數(shù)據處理、網絡通信、自診斷等功能。在硬件方面，除了保持原有的開關模塊以外，還增加了模擬量模塊、遠程I/O模塊、各種特殊功能模塊，并擴大了存儲器的容量，而且還提供一定數(shù)量的數(shù)據寄存器。為此，美國電氣制造協(xié)會將可編程序邏輯控制器，正式命名為編程序控制器（Programmable Controller），簡稱PC。但由于PC容易和個人計算機PC（Personal Computer）混淆，故人們仍習慣地用PLC作為可編程序控制器的簡稱。
    1985年，國際電工委員會(IEC)對PLC作出如下定義：可編程序控制器是一種數(shù)字運算操作電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計。它采用了可編程序的存儲器，用來在其內部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術運算等操作的指令，并通過數(shù)字的，模擬的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產過程。可編程序控制器及其有關的外圍設備，都應按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體、易于擴充其功能的原則設計。
    由該定義可知：PLC是一種由“事先存貯的程序”來確定控制功能的工控類計算機。
    PLC它是按照成熟而有效的繼電器控制概念和設計思想，利用不斷發(fā)展的新技術、新電子器件，逐步形成了具有特色的各種系列產品，是一種數(shù)字運算操作的專用電子計算機。它是將邏輯運算，順序控制，時序和計數(shù)以及算術運算等控制程序，用一串指令的形式存放到存儲器中，然后根據存儲的控制內容，經過模擬，數(shù)字等輸入輸出部件，對生產設備和生產過程進行控制的裝置。