1 PLC的发展

 

PLC的发展经历了下列四个阶段：

•  第一阶段是初创阶段。主要用于逻辑运算和定时、计数，它的控制功能比较简单。
• 第二阶段是扩展阶段。它的主要功能是逻辑运算，同时增加了模拟运算。
• 第三阶段 是PLC通信功能的实现阶段。产品有西门子的SYMATIC S6系列等。
• 第四阶段是PLC的开放阶段。通信协议的标准化使用户得到了好处。产品有SYMATIC S5和S7系列等。

 PLC的发展历程
        在工业生产过程中，大量的开关量顺序控制，它按照逻辑条件进行顺序动作，并按照逻辑关系进行连锁保护动作的控制，及大量离散量的数据采集。传统上，这些功能是通过气动或电气控制系统来实现的。1968年美国GM（通用汽车）公司提出取代继电气控制装置的要求，第二年，美国数字公司研制出了基于集成电路和电子技术的控制装置，首次采用程序化的手段应用于电气控制，这就是第一代可编程序控制器，称Programmable Controller（PC）。个人计算机（简称PC）发展起来后，为了方便，也为了反映可编程控制器的功能特点，可编程序控制器定名为Programmable?Logic Controller（PLC）。
        上世纪80年代至90年代中期，是PLC发展最快的时期，年增长率一直保持为30~40%。在这时期，PLC在处理模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网络能力得到大幅度提高，PLC逐渐进入过程控制领域，在某些应用上取代了在过程控制领域处于统治地位的DCS系统。
        PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。PLC在工业自动化控制特别是顺序控制中的地位，在可预见的将来，是无法取代的。

 我国的发展情况：
        我国可编程控制器的引进、应用、研制、生产是伴随着改革开放开始的。最初是在引进设备中大量使用了可编程控制器。接下来在各种企业的生产设备及产品中不断扩大了PLC的应用。目前，我国自己已可以生产中小型可编程控制器。上海东屋电气有限公司生产的CF系列、杭州机床电器厂生产的DKK及D系列、大连组合机床研究所生产的S系列、苏州电子计算机厂生产的YZ系列等多种产品已具备了一定的规模并在工业产品中获得了应用。此外，无锡华光公司、上海乡岛公司等中外合资企业也是我国比较著名的PLC生产厂家。可以预期，随着我国现代化进程的深入，PLC在我国将有更广阔的应用天地。

1974年我国开始仿制美国的第二代PLC产品，直到1977年，我国才研制出第一台具有实用价值的PLC，主要的控制方式是开关量控制。

 从1982年开始，由于合资或引进技术、生产流水线等，使我国PLC的应用有了较大的发展。同时也促进了PLC的发展。这一阶段的主要特点是以产品的引进、技术的消化、应用的普及为目标。规模在1000点以下。

近年来，我国PLC的应用也取得了可喜的成果。PLC是大有发展前途的工业控制装置，它与监控和数据采集(Supervisory Control and Data Acquisition，SCADA ) 和集散控制系统 ( Distribution Control System，DCS ) 相互集成、相互补充、综合应用，将对我国的工业过程控制领域产生巨大的影响。

发展特点：

世界上公认的第一台PLC是1969年美国数字设备公司（DEC）研制的。限于当时的元器件条件及计算机发展水平，早期的PLC主要由分立元件和中小规模集成电路组成，可以完成简单的逻辑控制及定时、计数功能。20世纪70年代初出现了微处理器。人们很快将其引入可编程控制器，使PLC增加了运算、数据传送及处理等功能，完成了真正具有计算机特征的工业控制装置。为了方便熟悉继电器、接触器系统的工程技术人员使用，可编程控制器采用和继电器电路图类似的梯形图作为主要编程语言，并将参加运算及处理的计算机存储元件都以继电器命名。此时的PLC为微机技术和继电器常规控制概念相结合的产物。

20世纪70年代中末期，可编程控制器进入实用化发展阶段，计算机技术已全面引入可编程控制器中，使其功能发生了飞跃。更高的运算速度、超小型体积、更可靠的工业抗干扰设计、模拟量运算、PID功能及极高的性价比奠定了它在现代工业中的地位。20世纪80年代初，可编程控制器在先进工业国家中已获得广泛应用。这个时期可编程控制器发展的特点是大规模、高速度、高性能、产品系列化。这个阶段的另一个特点是世界上生产可编程控制器的国家日益增多，产量日益上升。这标志着可编程控制器已步入成熟阶段。

20世纪末期，可编程控制器的发展特点是更加适应于现代工业的需要。从控制规模上来说，这个时期发展了大型机和超小型机；从控制能力上来说，诞生了各种各样的特殊功能单元，用于压力、温度、转速、位移等各式各样的控制场合；从产品的配套能力来说，生产了各种人机界面单元、通信单元，使应用可编程控制器的工业控制设备的配套更加容易。目前，可编程控制器在机械制造、石油化工、冶金钢铁、汽车、轻工业等领域的应用都得到了长足的发展。

 PLC的发展与其他高新技术的发展是分不开的，其发展的特征表现在下列几方面：

• 功能的发展。PLC从简单的逻辑运算功能，发展到数据传送、数据比较、数据运算，直到通信功能。
• 适应控制要求。PLC的发展是高新科学技术发展的产物，同时，也推动了其他科学技术的发展。
• 适应工业环境的要求。PLC与通用计算机的一个重要的区别就是PLC能应用在恶劣的工业环境中。