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可編程控制器概述

1.   可編程控制器的產(chǎn)生

PLC的誕生

1)      隨著半導體技術，尤其是微處理器和微型計算機技術的發(fā)展，在20世紀70年代初期、中期，設計制造出可編程邏輯控制器PLC，它能完成順序控制，僅有邏輯運算、定時、計數(shù)等控制功能。

2)      20世紀70年代末至80年代初，可編程控制器的處理速度大提高，增加了許多特殊功能，使得可編程控制器不僅可以進行邏輯控制，而且可以對模擬量進行控制。

3)      20世紀80年代以來，隨著大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路技術的迅猛發(fā)展，以16位和32位微處理器為核心的可編程控制器也得到迅猛發(fā)展，其功能越來越強。PLC具有了高速計數(shù)、中斷技術、PID調(diào)節(jié)、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)通信功能。

4)      1985年1月*電工委員會(IEC)制定了PLC的標準。

2.   什么是PLC？

*電工委員會（IEC）在1987年2月頒布了PLC的標準草案（第三稿），草案對PLC作了如下定義：“可編程序控制器是一種數(shù)字運算操作的電子裝置，專為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計。它采用可編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術運算等操作的指令，并通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。可編程序控制器及其有關的外圍設備都應按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)連成一個整體，易于擴充其功能的原則設計。”可編程序控制器（Programmable Logic Controller）簡稱PLC，是以微處理器為基礎，綜合了計算機技術、自動控制技術和通訊技術而發(fā)展起來的一種新型、通用的自動控制裝置。

3.   PLC的特點

3.1可靠性高，抗*力強

3.2通用性強，使用方便

3.3采用模塊化結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)組合靈活方便

3.4編程語言簡單、易學，便于掌握

3.5系統(tǒng)設計周期短

3.6對生產(chǎn)工藝以身試法適應性強

3.7安裝簡單、調(diào)試方便、維護工作量小

4.   可編程控制器的分類

1)      按輸入/輸出點數(shù)分

a)      小型機

小型PLC　I/O總點數(shù)在256點以下，用戶程序存儲容量在4KB左右。

b)      中型機

中型PLC　I/O總點數(shù)在256∽2048點之間，用戶程序存儲容量在8KB左右。

c)      大型機

大型PLC　I/O總點數(shù)在2048點以上，用戶程序存儲容量在16KB以上。

2)      按結(jié)構(gòu)形式分

a)      整體式

b)      模塊式

3)      按生產(chǎn)廠家分

在*有上百家PLC制造商，其中占PLC市場80%以上的生產(chǎn)公司是：德國的西門子（SIEMENS）公司、法國的施耐德（SCHNEIDER）自動化公司、日本的歐姆龍（OMRON）和三菱公司。

5.   PLC的應用

1)      開關量邏輯控制

2)      模擬量控制

3)      過程控制

4)      定時和計數(shù)控制

5)      順序控制

6)      數(shù)據(jù)處理

7)      通信和聯(lián)網(wǎng)

6.   PLC的發(fā)展趨勢

a)      系列化、模塊化

b)      小型機功能強化

c)      中、大型機高速度、高功能、大容量

d)      低成本

e)      多功能

7.   可編程控制器技術性能指標

a)      I/O點數(shù)

I/O點數(shù)是指PLC外部I/O端子的總數(shù)。如FX毓的I/O點數(shù)多為256。

b)      掃描速度

一般指執(zhí)行指令的時間，單位是μs/步，有時也以執(zhí)行1000步指令的時間計，單位為ms/千步，通常為10ms，小型PLC的掃描時間可能大于40s。

c)      內(nèi)存容量

通常以PLC所能存放用戶程序的多少來衡量。

d)      指令系統(tǒng)

PLC指令的多少是衡量其軟件功能強弱的主要指標。PLC具有的指令種類越多，它的軟件功能則*。

e)      內(nèi)部寄存器

寄存器的配置情況是衡量PLC硬件功能的一個指標。這些寄存器主要用以存放變量狀態(tài)、結(jié)果和數(shù)據(jù)等。

隨著計算機技術的飛速發(fā)展，PLC（即可編程邏輯編程器的簡稱）已經(jīng)進入日常生產(chǎn)、生活的各個方面，PLC的應用在各行各業(yè)已成為*的內(nèi)容。PLC作為通用的工業(yè)計算機，其功能日益*，已經(jīng)成為工業(yè)控制領域的主流控制設備。PLC 從誕生至今，僅有30年的歷史，但是得到了異常迅猛的發(fā)展，并與CAD/CAM、機器人技術一起被譽為當代工業(yè)自動化的三大支柱。

在現(xiàn)代工業(yè)中生產(chǎn)過程的機械化、自動化已成為突出的主題。隨著工業(yè)化的進一步發(fā)展，自動化已經(jīng)成為現(xiàn)代企業(yè)中的重要支柱，無人車間、無人生產(chǎn)流水線等等，已經(jīng)隨處可見。同時，現(xiàn)在生產(chǎn)中，存在著各種各樣的生產(chǎn)環(huán)境，如高溫、放射性、有毒氣體、有害氣體場合以及水下作業(yè)等，這些惡劣的生產(chǎn)環(huán)境不利于人工進行操作。工業(yè)機械手是近代自動控制領域中出現(xiàn)的一項新的技術，是現(xiàn)代控制理論與工業(yè)生產(chǎn)自動化實踐相結(jié)合的產(chǎn)物