1968年,美国最大的汽车制造商通用汽车(General Motors)公司,为了适应汽车型号不断更新的需要,提出了十条技术指标在社会上公开招标,以制造一种新型的工业控制装置。
1969年美国数字设备公司(Digital Equipment Corporation)根据招标的要求,研制出世界上第一台可编程序控制器(Programmable Logical Controller,PLC),并在GM公司汽车生产线上首次应用成功。
国际电工委员会(IEC)于1982年11月和1985年1月对PLC做了如下的定义:“可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。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命令,并通过数字式、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有关设备,都应按易于与工业控制系统连成一个整体,易于扩充功能的原则而设计”。
1)可靠性高,抗干扰强;
2)功能强大,性价比高;
3)编程简易,现场可修改;
4)配套齐全,使用方便;
5)寿命长,体积小,能耗低;
6)系统的设计、安装、调试、维修工作量少,维修方便。
1.按输入/输出点数分
根据PLC的输入/输出(I/O)点数的多少,一般可将PLC分为以下3类。
(1)小型机小型PLC的I/O总点数一般在256点以下,用户程序存储器容量在4KB左右。
(2)中型机中型PLC的I/O总点数在256~2048点之间,用户程序存储器容量达到8KB左右。
(3)大型机大型PLC的I/O总点数在2048点以上,用户程序存储器容量达到16KB以上。
2.按结构形式分
根据PLC结构形式的不同,可分为整体式和模块式两类。
3.按生产厂家分
美国Rockwell自动化公司所属的A-B(Allen&Bradly)公司,GE-Fanuc公司,德国的西门子(SIEMENS)公司,日本的三菱电机(MITSUBISHI)公司和欧姆龙(OMRON)公司,法国的施耐德(SCHNEIDER)自动化公司等。
1.PLC编程语言的国际标准
PLC编程语言标准(IEC 61131-3)中有5种编程语言,即顺序功能图(Sequential Func-tion Chart),梯形图(Ladder Diagram),功能块图(Function Block Diagram),指令表(In-struction List),结构文本(Structured Text)。
其中的顺序功能图(SFC)、梯形图(LD)、功能块图(FBD)是图形编程语言,指令表(IL)、结构文本(ST)是文字语言。
另外,目前市场上还出现了C语言控制器,该控制器可以采用C语言编程。
2.梯形图的主要特点
1)PLC梯形图中的某些编程元件沿用了继电器这一名称。
2)根据梯形图中各触点的状态和逻辑关系,求出图中各线圈对应的软元件的ON/OFF状态,称为梯形图的逻辑运算。
3)梯形图中各软元件的常开触点和常闭触点均可以无限多次地使用。
4)输入继电器的状态唯一地取决于对应的外部输入电路的通断状态,因此在梯形图中不能出现输入继电器的线圈。
5)辅助继电器相当于继电控制系统中的中间继电器,用来保存运算的中间结果,不对外驱动负载,负载只能由输出继电器来驱动。
1)从技术上看,PLC会向运算速度更快、存储容量更大、功能更广、性能更稳定、性价比更高的方向发展。
2)从规模上看,PLC会进一步向超小型和超大型两个方向发展。
3)从配套性上看,PLC产品会向品种更丰富、规格更齐备的方向发展。
4)从标准上看,PLC的通用信息、设备特性、编程语言等向IEC61131-3标准的方向发展。
5)从网络通信的角度看,PLC将向网络化和通信的简便化方向发展。
1)开关量控制。
2)运动控制。
3)过程控制。
4)数据处理。
5)通信联网。