第1章 PLC概述

1.1 PLC的概念及应用

1.1.1 PLC的起源及发展

PLC是可编程序控制器,英文名为Programmable Logic Controller(可编程逻辑控制器),但并不意味PLC只具有逻辑功能,它是一种通用的自动控制装置,是专为在工业环境下应用而设计的工业计算机。这种工业计算机采用“面向用户的指令”,因此编程方便,能完成逻辑运算、顺序控制、运动控制、过程控制等功能,还具有“数字量或模拟量的输入/输出控制”等能力。

PLC的定义有许多种,国际电工委员会(IEC)对PLC的定义是:可编程序控制器是一种专为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可编程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字的或模拟的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关的外围设备,都应按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计。

PLC起源于20世纪60年代末,因美国汽车制造业竞争激烈,各生产厂家需要不断推出新的车型来适应市场的快速变化。但在PLC出现之前,汽车生产线是通过继电接触器控制的,如果需要重新配置,则意味着对整个汽车控制系统的重新连接或重新建设。

因此,1968年,美国当时最大的汽车制造商——通用汽车公司(GM)对汽车控制系统提出了具体要求并公开招标,目的是适应生产工艺不断更新的需要,设计一种新型的工业控制器来取代继电接触器控制装置,并要求把计算机控制的优点(功能完备,灵活性、通用性好)和继电接触器控制的优点(简单易懂、使用方便、价格低廉)结合起来,设想将继电接触器控制的硬接线逻辑转变为计算机的软件逻辑编程,且要求编程简单、容易上手。1969年,美国数字设备公司(DEC)根据招标要求研制出世界上第一台可编程序控制器,并在美国通用汽车公司的自动装配线上试用成功,可编程序控制器自此诞生。

PLC自问世以来,经过几十年的快速发展,技术日益成熟,应用范围也越来越广泛,现已形成了完整的产品系列,其功能与初级产品早已不可同日而语,强大的软、硬件功能已接近或达到计算机功能。目前,PLC产品在工业控制领域中随处可见,并扩展到楼宇自动化、家庭自动化、商业、公共事业、测试设备和农业等领域。