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PLC的历史与发展

时间:2023-06-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:1974年,我国开始研制PLC,1977年开始工业应用。随着PLC的更新换代,其处理器的处理速度不断加快,功能不断增多,现已具有逻辑控制功能、过程控制功能、运动控制功能、闭环控制、数据采集和处理功能、联网通信功能,是名副其实的多功能控制器。

PLC的历史与发展

20世纪初期,继电-接触器控制系统开始在生产机械控制系统中得到广泛应用。它具有结构简单、价格低廉、容易操作等优点,适应于工作模式固定,控制要求比较简单的场合,目前应用仍比较广泛。

从20世纪30年代开始,机械加工企业为了提高生产效率,采用机械化流水作业生产方式,对不同类型的部件或产品分别组成自动生产线。随着产品机型的更新换代,生产线承担的加工对象也随之改变,这就必须相应地改变硬接线结构,对于大型自动生产线等复杂控制系统,使用的继电器数量很多,硬件接线相当麻烦。此外,机械电气式器件本身的不足影响了控制系统的各种性能,无法适应现代工业发展的需要。

20世纪60年代,电子技术的发展推动了控制电路的电子化,晶体管等无触点器件的应用促进了控制装置的小型化和可靠性的提高。60年代中期,小型计算机被应用到过程控制领域,大大提高了控制系统的性能,但当时计算机价格昂贵,编程很不方便,输入/输出信号与工业现场不兼容,因而没能在工业控制中得到推广与应用。

20世纪60年代末期,西方工业国家出现经济大萧条,作为工业龙头的汽车工业受到沉重打击。美国通用汽车公司(General Motors Corporation,GM)为了在激烈的市场竞争中战胜对手,摆脱困境,制定出多品种、小批量、不断推出新车型来吸引顾客的战略。1968年,GM为了适应产品品种不断更新、减少更换控制系统的费用和周期,因此,要求制造商为其装配线提供一种新型的通用程序控制器,并提出10项招标指标:

1)编程简单方便,可在现场修改程序;

2)硬件维护方便,采用插件式结构;

3)可靠性要高于继电-接触器控制系统;

4)体积小于继电-接触器控制系统;

5)可将数据直接送入管理计算机;(www.xing528.com)

6)成本可与继电-接触器控制系统竞争;

7)输入可以是AC115V;

8)输出在AC115V、2A以上,能直接驱动电磁阀和接触器等;

9)扩展时,原有系统只需要很小的改动;

10)用户程序存储器的容量至少可扩展到4KB。

1969年,美国的数据设备公司(Data Equipment Corporation,DEC)开发出世界上第一台能满足上述要求的样机,在GM的汽车装配线上获得成功。这种新型的工业控制装置以其简单易懂、操作方便、可靠性高、使用灵活、体积小、寿命长等一系列优点很快就推广到其他工业领域。随后德国、日本等国相继引进这一技术,迅速在工业控制中得到了广泛应用。1974年,我国开始研制PLC,1977年开始工业应用。

随着微电子技术的发展,大规模集成电路和通用微处理器广泛应用,使得PLC功能不断增强,不仅能够执行逻辑运算、定时、计数控制,而且增加了算术运算、数据处理数据通信等功能。20世纪80年代到90年代初期,以16位和32位微处理器用于PLC,使PLC开始向大规模、高速度、高性能和网络化方向发展,形成了多种系列化产品,结构紧凑、功能强大、性能价格比高的新一代产品和多种不同性能的分布式网络系统相继出现。形成了面向工程技术人员、易为工程技术人员掌握的图形语言。随着PLC的更新换代,其处理器的处理速度不断加快,功能不断增多,现已具有逻辑控制功能、过程控制功能、运动控制功能、闭环控制、数据采集和处理功能、联网通信功能,是名副其实的多功能控制器。

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