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1968年美國通用汽車公司提出取代繼電器控制裝置的要求。1969 年，美國數(shù)字設(shè)備公司研制出了第一臺可編程控制器 PDP-14 ，在美國通用汽車公司的生產(chǎn)線上試用成功，首次采用程序化的手段應(yīng)用于電氣控制，這是第一代可編程序控制器，稱Programmable，是世界上公認的第一臺PLC。
1969年，美國研制出世界第一臺PDP-14
1971年，日本研制出第一臺DCS-8
1973年，德國研制出第一臺PLC
1974年，中國研制出第一臺PLC
20世紀(jì)70年代初出現(xiàn)了微處理器。人們很快將其引入可編程控制器，使PLC增加了運算、數(shù)據(jù)傳送及處理等功能，完成了真正具有計算機特征的工業(yè)控制裝置。此時的PLC為微機技術(shù)和繼電器常規(guī)控制概念相結(jié)合的產(chǎn)物。
個人計算機發(fā)展起來后，為了方便和反映可編程控制器的功能特點，可編程序控制器定名為Programmable Logic Controller（PLC）。
20世紀(jì)70年代中末期，可編程控制器進入實用化發(fā)展階段，計算機技術(shù)已全面引入可編程控制器中，使其功能發(fā)生了飛躍。更高的運算速度、超小型體積、更可靠的工業(yè)抗干擾設(shè)計、模擬量運算、PID功能及極高的性價比奠定了它在現(xiàn)代工業(yè)中的地位。
20世紀(jì)80年代初，可編程控制器在先進工業(yè)國家中已獲得廣泛應(yīng)用。世界上生產(chǎn)可編程控制器的國家日益增多，產(chǎn)量日益上升。這標(biāo)志著可編程控制器已步入成熟階段。
20世紀(jì)80年代至90年代中期，是PLC發(fā)展最快的時期，年增長率一直保持為30~40%。在這時期，PLC在處理模擬量能力、數(shù)字運算能力、人機接口能力和網(wǎng)絡(luò)能力得到大幅度提高，PLC逐漸進入過程控制領(lǐng)域，在某些應(yīng)用上取代了在過程控制領(lǐng)域處于統(tǒng)治地位的DCS系統(tǒng)。
20世紀(jì)末期，可編程控制器的發(fā)展特點是更加適應(yīng)于現(xiàn)代工業(yè)的需要。這個時期發(fā)展了大型機和超小型機、誕生了各種各樣的特殊功能單元、生產(chǎn)了各種人機界面單元、通信單元，使應(yīng)用可編程控制器的工業(yè)控制設(shè)備的配套更加容易。
現(xiàn)今，出現(xiàn)了PLC編程在社會中的運用越來越廣泛，特別是在工業(yè)領(lǐng)域的地位，越來越受到重視，推進這工業(yè)的發(fā)展，因此要注重對培養(yǎng)技術(shù)人才以及學(xué)生學(xué)習(xí)PLC編程。
經(jīng)過PLC編程及一系列技術(shù)加工后，PLC投入運行。PLC的工作過程主要有三個階段，分別是輸入采樣、用戶程序執(zhí)行和輸出刷新。三個階段完成了，就是一個掃描周期。
第一，輸入采樣階段：在輸入采樣階段，PLC以掃描方式依次地讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應(yīng)得單元內(nèi)。輸入采樣結(jié)束后，轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行和輸出刷新階段。在這兩個階段中，即使輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)生變化，I/O映象區(qū)中的相應(yīng)單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會改變。因此，如果輸入是脈沖信號，則該脈沖信號的寬度必須大于一個掃描周期，才能保證在任何情況下，該輸入均能被讀入。
第二， 用戶程序執(zhí)行階段：在用戶程序執(zhí)行階段，PLC總是按由上而下的順序依次地掃描用戶程序(梯形圖)。在掃描每一條梯形圖時，又總是先掃描梯形圖左邊的由各觸點構(gòu)成的控制線路，并按先左后右、先上后下的順序?qū)τ捎|點構(gòu)成的控制線路進行邏輯運算，然后根據(jù)邏輯運算的結(jié)果，刷新該邏輯線圈在系統(tǒng)RAM存儲區(qū)中對應(yīng)位的狀態(tài)；或者刷新該輸出線圈在I/O映象區(qū)中對應(yīng)位的狀態(tài)；或者確定是否要執(zhí)行該梯形圖所規(guī)定的特殊功能指令。 即，在用戶程序執(zhí)行過程中，只有輸入點在I/O映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不會發(fā)生變化，而其他輸出點和軟設(shè)備在I/O映象區(qū)或系統(tǒng)RAM存儲區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都有可能發(fā)生變化，而且排在上面的梯形圖，其程序執(zhí)行結(jié)果會對排在下面的凡是用到這些線圈或數(shù)據(jù)的梯形圖起作用；相反，排在下面的梯形圖，其被刷新的邏輯線圈的狀態(tài)或數(shù)據(jù)只能到下一個掃描周期才能對排在其上面的程序起作用。
第三， 輸出刷新階段：當(dāng)掃描用戶程序結(jié)束后，PLC就進入輸出刷新階段。在此期間，CPU按照I/O映象區(qū)內(nèi)對應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有的輸出鎖存電路，再經(jīng)輸出電路驅(qū)動相應(yīng)的外設(shè)。這時，才是PLC的真正輸出。
三個階段完成后就是一個掃描周期，從上文看起來程序很復(fù)雜，但進入PLC領(lǐng)域，從PLC編程等專業(yè)角度看就簡單很多。PLC在我們的生活中，起著很重要的角色，同時需求更多懂PLC編程等專業(yè)知識方面的人才，不斷的創(chuàng)新技術(shù)，更好的推動工業(yè)的發(fā)展。
PLC編程，在剛開始接觸的時候，覺得這個詞很難理解，同時也覺得很深奧。但當(dāng)你深入去了解的話，才會發(fā)覺PLC可編程控制器在我們的生活中很經(jīng)常可以見到，特別是在一些企業(yè)里?？傮w而言，PLC可以分成三大類。
1．小型PLC
小型PLC 的I/O 點數(shù)一般在128 點以下，其特點是體積小、結(jié)構(gòu)緊湊，整個硬件融為一體除了開關(guān)量I/O 以外，還可以連接模擬量I/O 以及其他各種特殊功能模塊。它能執(zhí)行包括邏輯運算、計時、計數(shù)、算術(shù)運算、數(shù)據(jù)處理和傳送、通訊聯(lián)網(wǎng)以及各種應(yīng)用指令。
2．中型PLC
中型PLC 采用模塊化結(jié)構(gòu)，其I/O點數(shù)一般在256～1024 點之間。I/O的處理方式除了采用一般PLC 通用的掃描處理方式外，還能采用直接處理方式，即在掃描用戶程序的過程中，直接讀輸入，刷新輸出。它能聯(lián)接各種特殊功能模塊，通訊聯(lián)網(wǎng)功能更強，指令系統(tǒng)更豐富，內(nèi)存容量更大，掃描速度更快。
3．大型PLC
一般I/O點數(shù)在1024點以上的稱為大型PLC。大型PLC的軟、硬件功能極強。具有極強的自診斷功能。通訊聯(lián)網(wǎng)功能強，有各種通訊聯(lián)網(wǎng)的模塊，可以構(gòu)成三級通訊網(wǎng)，實現(xiàn)工廠生產(chǎn)管理自動化。大型PLC 還可以采用三CPU構(gòu)成表決式系統(tǒng)，使機器的可靠性更高。
PLC可編程控制器以體積小、功能強、可靠性高以及應(yīng)用安裝方便的特點，很快在我國的工業(yè)控制中占據(jù)了主導(dǎo)地位，并且在不斷的發(fā)展，其技術(shù)也在不斷的創(chuàng)新，從而更廣泛的被社會說運用。
PLC編程在當(dāng)代的運用越來越廣泛，不僅僅是工業(yè)領(lǐng)域，在其余的領(lǐng)域也發(fā)揮著作用。其功能強、可靠性高以及應(yīng)用安裝方便，受到社會很多行業(yè)的寵愛。那么PLC的主要特點有哪些呢？
第一，高可靠性
1）所有的I/O 接口電路均采用光電隔離，使工業(yè)現(xiàn)場的外電路與PLC 內(nèi)部電路之間電氣上隔離。
2）各輸入端均采用R-C濾波器，其濾波時間常數(shù)一般為10~20ms。
3）各模塊均采用屏蔽措施，以防止輻射干擾。
4）采用性能優(yōu)良的開關(guān)電源。
5）對采用的器件進行嚴格的篩選。
6）良好的自診斷功能，一旦電源或其他軟、硬件發(fā)生異常情況，CPU立即采用有效措施，以防止故障擴大。
7）大型PLC 還可以采用由雙CPU 構(gòu)成冗余系統(tǒng)或有三CPU 構(gòu)成表決系統(tǒng),使可靠性更進一步提高。
第二，豐富的I/O 接口模塊
PLC針對不同的工業(yè)現(xiàn)場信號，如：
o 交流或直流；
o 開關(guān)量或模擬量；
o 電壓或電流；
o 脈沖或電位；
o 強電或弱電等。
有相應(yīng)的I/O 模塊與工業(yè)現(xiàn)場的器件或設(shè)備，如：
o 按鈕
o 行程開關(guān)
o 接近開關(guān)
o 傳感器及變送器
o 電磁線圈
o 控制閥
直接連接另外為了提高操作性能，它還有多種人-機對話的接口模塊；為了組成工業(yè)局部網(wǎng)絡(luò)，它還有多種通訊聯(lián)網(wǎng)的接口模塊等等。
第三，采用模塊化結(jié)構(gòu)
為了適應(yīng)各種工業(yè)控制需要除了單元式的小型PLC 以外絕大多數(shù)PLC 均采用模塊化結(jié)構(gòu)PLC 的各個部件包括CPU 電源I/O 等均采用模塊化設(shè)計由機架及電纜將各模塊連接起來系統(tǒng)的規(guī)模和功能可根據(jù)用戶的需要自行組合
第四，編程簡單易學(xué)
PLC的編程大多采用類似于繼電器控制線路的梯形圖形式對使用者來說不需要具備計算機的專門知識因此很容易被一般工程技術(shù)人員所理解和掌握
第五，安裝簡單維修方便
PLC不需要專門的機房可以在各種工業(yè)環(huán)境下直接運行使用時只需將現(xiàn)場的各種設(shè)備與PLC 相應(yīng)的I/O 端相連接即可投入運行各種模塊上均有運行和故障指示裝置便于用戶了解運行情況和查找故障。由于采用模塊化結(jié)構(gòu)因此一旦某模塊發(fā)生故障用戶可以通過更換模塊的方法使系統(tǒng)迅速恢復(fù)運行。
PLC在我們生活中的運用越來越重要，其五個特點也在另一個角度反映了其在社會中的地位，對社會發(fā)展的推動意義。
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