PLC 机械手自动控制设计

第1章 PLC的结构与工作原理

第1节PLC的产生及其特点

1、PLC的产生

在PLC问世之前，工业控制中的顺序控制多采用由机械电器式器件作为控制元件的硬件布线逻辑控制系统，尤其是由电磁继电器构成的继电器控制系统。这种控制系统是根据特定的控制任务进行设计的，若控制任务有所改变就必须响应的改变硬件结构。另外机械电器式器件本身也有许多不足之处，必会影响控制系统的各种性能。这种控制系统越来越不能适应现代工业发展的需求，其主要原因：

⑴设计、制造周期长，维修和改变控制逻辑困难；

⑵不能完成复杂的控制逻辑，没有运算、处理、通信等功能；

⑶可靠性差、寿命短、运行速度慢、体积大、耗电多。

1968年，美国GM公司为了适应汽车型号不断更新的需要，提出了用可编程的控制器取代继电器控制系统的设想，并为此提出了10项招标指标（注1）。于是，美国许多公司开始围绕这10项指标进行研制和开发，并很快推出了1软件实现继电器控制功能的新1代控制器，如Modicon公司（1977年加入了Gould公司）的0

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4、DE公司的PDP-14等，当时取名为可控逻辑控制器（PLC-Programmable Logic Controller）。在以后的发展过程中，由于PLC大量采用计算机技术，它的CPU不但可以处理逻辑运算，还可以处理其他运算和控制，不再是单单用来取代继电器控制系统，另外，其名称也不统1。为此美国电气制造尚协会（NEMA）于1980年正式将它命名为可编程序控制器（PC-Programmable Controller）。

△ 注1：10项指标，即著名的GM10条

①编程简单，可在现场修改程序；

②维护方便，最好是插件式；

③可靠性高于继电器控制柜；

④体积小于继电器控制柜；

⑤可将数据直接送入管理计算机；

⑥在成本上可与继电器控制柜竞争；

⑦输入可以是交流115V（注：美国电网电压为110V）⑨在扩展时，原系统只需很小变更；

⑩用户程序存储器容量至少能扩展到4K