文档介绍：第 1 章可编程控制器概述
可编程控制器因早期主要应用于开关量的逻辑控制,故其最初被称为可编程逻辑控制
器(Programmable Logic Controller),简称 PLC。现代的可编程控制器已经发展到以微处
理器为基础,高度集成化的工业控制装置,它是计算机技术与工业控制技术相结合的控制
设备。
可编程控制器的产生
在 20 世纪 60 年代初期,顺序控制器还主要是由继电器组成,由此构成的控制系统都
是按预先规定的时间或条件顺序地工作,若要改变控制顺序就必须改变控制器的硬件接
线,这不仅阻碍了产品更新换代的周期,而且对于比较复杂的控制系统来说,不但设计制
造困难,而且其可靠性不高,查找和排除故障也往往是费时和困难的。
1968 年,美国最大的汽车制造商通用汽车公司(GM)为了适应汽车型号的不断翻新,
想寻求一种新方法,以便尽可能地减少重新设计和重新接线的工作,从而降低成本、缩短
周期。为了用新的控制装置取代继电器控制装置,通用汽车公司在公开招标中提出了十项
招标指标,即:
(1)编程方便,现场可修改程序;
(2)维修方便,采用模块化结构;
(3)可靠性高于继电器控制装置;
(4)体积小于继电器控制装置;
(5)数据可直接送入管理计算机;
(6)成本可与继电器控制装置竞争;
(7)可直接用 115 V 交流输入;
(8)输出为 115 V,2 A 以上,能直接驱动电磁阀、接触器等;
(9)通用性强,易于扩展;
(10)用户程序存储器容量可扩展到 4 KB。
1969 年,美国数字设备公司(DEC)研制成功第一台 PLC,应用于美国通用汽车自动
装配生产线上,取得了极大的成功。
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、体积小、适于在工业
化的环境下运行、使用寿命长等一系列优点,迅速地在各工业领域被广泛使用。1971 年,
日本从美国引进了这项新技术。1973 年,西欧国家也相继研制成功了可编程控制器。我国
从 1974 年开始研制、引进,1977 年开始生产并投入使用。目前,可编程控制器已成为增
长速度最快的工业控制设备。
2 可编程计算机控制器技术
可编程控制器的定义
可编程控制器出现以后,名称混乱,而且由于其初期在功能上只能进行逻辑控制,因
此被称为可编程逻辑控制器。随着技术的发展,一些厂商采用微处理器(MPU)作为可编
程控制器的中央处理单元(CPU),使可编程控制器不仅可进行逻辑控制,而且还可对模
拟量进行控制。为了使这一新型工业控制装置的生产和发展标准化,美国电气制造商协会
(National Electrical Manufacturers Association,简称 NEMA)于 1980 年将它正式命名为可
编程控制器(Programmable Controller,简称 PC)。PC 的定义如下:“PC 是一种数字式的
电子装置,它使用了可编程序的存储器来存储指令,能完成逻辑、顺序、计时、计数和算
术运算等功能,并通过数字或类似的输入/输出模块,以控制各种机械或生产过程。”
国际电工委员会(IEC)于 1985 年在其颁布的可编程控制器标准草案第二稿中,又给