PLC產生、發(fā)展的條件及其給工業(yè)控制帶來的變

隨著計算機控制技術的不斷發(fā)展，可編程控制器的應用已廣泛普及，成為自動化技術的重要組成?？删幊炭刂破髯钕瘸霈F(xiàn)在美國，1968年，美國的汽車制造公司通用汽車公司(GM)提出了研制一種新型控制器的要求，并從用戶角度提出新一代控制器應具備以下十大條件：

（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(jù)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（即用美國的電網電壓）；

（8）輸出為交流115V、2A以上，能直接驅動電磁閥；

（9）在擴展時，原有系統(tǒng)只需要很小的變更；

（10）用戶程序存儲器容量至少能擴展到4KB。

條件提出后，立即引起了開發(fā)熱潮。1969年，美國數(shù)字設備公司（DEC）研制出了世界上第一臺可編程序控制器，并應用于通用汽車公司的生產線上。當時叫可編程邏輯控制器PLC（Programmable Logic Controller），目的是用來取代繼電器，以執(zhí)行邏輯判斷、計時、計數(shù)等順序控制功能。緊接著，美國MODICON公司也開發(fā)出同名的控制器，1971年，日本從美國引進了這項新技術，很快研制成了日本第一臺可編程控制器。1973年，西歐國家也研制出他們的第一臺可編程控制器。

隨著半導體技術，尤其是微處理器和微型計算機技術的發(fā)展，到70年代中期以后，特別是進入80年代以來，PLC已廣泛地使用16位甚至32位微處理器作為中央處理器，輸入輸出模塊和外圍電路也都采用了中、大規(guī)模甚至超大規(guī)模的集成電路，使PLC在概念、設計、性能價格比以及應用方面都有了新的突破。這時的PLC已不僅僅是邏輯判斷功能，還同時具有數(shù)據(jù)處理、PID調節(jié)和數(shù)據(jù)通信功能，稱之為可編程序控制器（Programmable Controller）更為合適，簡稱為PC，但為了與個人計算機（Persona1 Computer）的簡稱PC相區(qū)別，一般仍將它簡稱為PLC（Programmable Logic Controller）。

PLC是微機技術與傳統(tǒng)的繼電器-接觸器控制技術相結合的產物，其基本設計思想是把計算機功能完善、靈活、通用等優(yōu)點和繼電器控制系統(tǒng)的簡單易懂、操作方便、價格便宜等優(yōu)點結合起來，控制器的硬件是標準的、通用的。根據(jù)實際應用對象，將控制內容編成軟件寫入控制器的用戶程序存儲器內。繼電器控制系統(tǒng)已有上百年歷史，它是用弱電信號控制強電系統(tǒng)的控制方法，在復雜的繼電器控制系統(tǒng)中，故障的查找和排除困難，花費時間長，嚴重地影響工業(yè)生產。在工藝要求發(fā)生變化的情況下，控制柜內的元件和接線需要作相應的變動，改造工期長、費用高，以至于用戶寧愿另外制作一臺新的控制柜。而PLC克服了繼電器-接觸器控制系統(tǒng)中機械觸點的接線復雜、可靠性低、功耗高、通用性和靈活性差的缺點，充分利用微處理器的優(yōu)點，并將控制器和被控對象方便的連接起來。由于PLC是由微處理器、存儲器和外圍器件組成，所以應屬于工業(yè)控制計算機中的一類。

對用戶來說，可編程控制器是一種無觸點設備，改變程序即可改變生產工藝，因此如果在初步設計階段就選用可編程控制器，可以使得設計和調試變得簡單容易。從制造生產可編程控制器的廠商角度看，在制造階段不需要根據(jù)用戶的訂貨要求專門設計控制器，適合批量生產。由于這些特點，可編程控制器問世以后很快受到工業(yè)控制界的歡迎，并得到迅速的發(fā)展。目前，可編程控制器已成為工廠自動化的強有力工具，得到了廣泛的應用。

我國從1974年也開始研制可編程序控制器，1977年開始工業(yè)應用。目前它已經大量地應用在樓宇自動化、家庭自動化、商業(yè)、公用事業(yè)、測試設備和農業(yè)等領域，并涌現(xiàn)出大批應用可編程序控制器的新型設備。掌握可編程序控制器的工作原理，具備設計、調試和維護可編程序控制器控制系統(tǒng)的能力，已經成為現(xiàn)代工業(yè)對電氣技術人員和工科學生的基本要求。