内容发布更新时间 : 2025/5/17 23:50:21星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
序控制器的基础上,为满足不断发展的大规模工业生产柔性控制的要求而逐步发展起来的。其功能基本限于开关量逻辑控制,仅执行逻辑运算、定时、计数等顺序控制功能.所以当时称为可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,简称PLC)。
由于可编程序控制器仍然处于不断发展之中,因此对它下一个确切的定义是困难的。为了使其生产和发展标准化,美国国际电工委员会(IEC)于1982年颁布了可编程序控制器标准草案,1985年提交了第二版,1987年的第三版对可编程序控制器作了如下的定义“可编程序控制器是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其相关的外围设备都应该按照易于与控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计。” 由此可见,可编程控制器是专门为工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
总之,可编程控制器也是一台计算机,它是专为工业环境应用而设计制造的计算机。它具有丰富的输入输出接口,并具有较强的驱动能力。但可编程控制器产品并不针对某一具体工业应用,在实际应用时,其硬件需根据实际需要进行选用配置,其软件需根据控制要求进行设计编制。
3.2 PLC的发展
提出PLC概念的是美国通用汽车公司。当时,根据汽车制造生产线的需要,希望用电子化的新型控制器替代继电器控制柜,以减少汽车改型时重新设计制造继电器控制柜的成本和时间。通用汽车公司对新型控制器提
出了10项指标,概括起来,PLC的基本设计思想有以下4个方面。
(1)把计算机功能完善、灵活、通用等优点和继电器控制系统的简单易懂、操作方便价格便宜等优点结合起来。
(2)控制器的硬件是标淮的、通用的。
(3)根据应用对象、将控制内容编成软件写入控制器的用户程序内存里。
(4)控制器和被控对象连接方便。
随着微处理器和微型计算机技术的发展,70年代中期以后,PLC已广泛地用微处理器作为中央处理器,输入输出模块和外围电路也都采用了中、大规模甚至超大规模的集成电路,这时的PLC已不再是仅具有逻辑判断功能,同时还具有数据处理、PID调节和数据通信、联网等功能,总之PLC一直处于快速发展之中。
3.2.1 我国PLC的发展
我国PLC产品的研制、生产,大体上经历了从顺序控制器到1位处理器为主体的工业控制器,再到8位微处理器为主体的可编程控制器的三个发展阶段。
1974年,国内一些高校、科研单位开始研制顺序控制器,大多使用分立元件。随着我国改革开放政策的落实,同时国外PLC人大量进入我国市场,一部分随成套设备进口,一部分直接引进中小型PLC产品(大多为GE公司、西门子公司、三菱公司、立石公司等),开始进入以8位微处理器为核心的PLC时代。
目前,可编程控制器已广泛应用子各个工业领域,并取得了明显的效
益。主要表现出以下特点:使用低档机型多,中、高档机型少,使用国外进口机型多,国产机型少;使用在经济发达地区多,在经济落后地区少,用于单个设备或生产线的多、大批量产品配套的少。因此,国产化PLC的前景是令人鼓舞的,我们必须加快PLC国产化步伐,进一步推广PLC应用技术,努力培养相关专业技术人员。
3.3 PLC的系统组成与工作原理 3.3.1 PLC的组成结构
PLC本质上是一台用于控制的专用计算机,因此它与一般的控制机在结构上有很大的相似性。PLC的主要特点是能力,也就是说,它的基本结构主要是围绕着适宜于过程控制的要求来进行设计的。按结构形式的不同,PLC可分为整体式和组合式两类。
整体式PLC是将中央处理单元(CPU)、存储器、输入单元、输出单元、电源、通信接口等组装成一体,构