西门子PLC应用与设计教程 教学课件 ppt 作者 柳春生 第2章 PLC概述.pptVIP

* * * * * * * * 第二章 PLC 概 述 一、PLC简称的来历 可编程控制器（programmable controller）简称PC。在它发展的初期，主要用来取代继电器接触器控制系统，也即用于开关量的逻辑控制系统。因此，可编程控制器也称为可编程逻辑控制器（programmable logic controller）,简称PLC。 近20年，可编程控制器已发展成为一种具有逻辑控制、过程控制、运动控制、数据处理、联网通信等功能的名副其实的“多功能控制器”。显然，它的功能已远远超出逻辑控制、顺序控制的范围。因此可编程控制器简称为PC是合适的。 但由于PC这一缩写在我国早已成为“个人计算机（Personal Computer）”的代名词。所以，为了避免混淆和考虑我国大多数人的习惯，现仍将可编程控制器简称为PLC，但不要将此误认为或理解为可编程逻辑控制器。 二、可编程控制器的定义 “可编程控制器是一种用数字运算来操作的电子系统，是专为在工业环境下应用而设计的工业控制器。它采用了可编程序的存储器，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指令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械设备和生产过程。可编程控制器及相关的外部设备都按照易于与工业控制系统集成、易于扩展其功能的原则设计”。 近年来，PLC技术发展飞快，每年都推出不少PLC及其网络新产品，其功能也超过了上述定义的范围。预计，今后PLC的定义还要不断地更新！ §2－1 PLC的产生与发展 1968年，美国最大的汽车制造商“通用汽车公司（ＧＭ）”为了适应汽车型号的不断翻新，想寻求一种新方法，用新的控制装置取代原继电器接触的控制装置，并将这个设想归纳成１0功能指标，公开招标。 美国数字设备公司（ＤＥＣ）首先响应并中标。１９６９年，ＤＥＣ公司研制成功世界上第一台PLC，型号为ＰＤＰ－１４。 一、PLC的产生 １９７１年，日本从美国引进了这项新技术，由日立公司研制出日本第一台PLC，型号为ＤＳＣ－８。 １９７３～１９７４年,法国和德国也相继研制出自己的PLC。 １９７４年，我国开始引进、研制，１９７７年开始工业应用，但仅仅是初步认识与消化阶段。 二、国际上PLC的发展过程 从１９６８年到现在,在短短的40余年间,PLC经历了5次换代。 第一代PLC（１９６8～70年代初期）——是PLC的创始时期，其功能仅限于开关量的逻辑控制。 第二代PLC（70年代中期）——是PLC的成熟时期，其功能增加了数字运算及处理和模拟量控制。 第三代PLC（70年代末～80年代初）——是PLC的大发展时期，其功能及处理速度大大增加， 尤其是增加了一些特殊功能模块（如ＰＩＤ模块、远程Ｉ/Ｏ模块）和通信、自诊断等功能。 第四代PLC（80年初～90年代中期）——是PLC发展最快时期.年增长率一直保持为30%~40%。在这时期,软、硬件功能发生巨大的变化,增加了各种内含CPU的智能模块,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已发展成一种具有逻辑控制、过程控制、运算控制、数据处理、联网通信等功能的名副其实的“多功能控制器”。 第五代PLC（90年代末期～近年）——可编程控制器的发展特点是更加适应于现代工业的需要；诞生了各种各样的特殊功能单元、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；加强PLC通信联网的信息处理能力；PLC向开放性发展；PLC的体积大型化和超小型化，运算速度高速化；软PLC出现；PLC编程语言趋于标准化。其应用领域目前不断扩大，并延伸到过程控制、批处理、运动和传动控制、无线电遥控以至实现全厂的综合自动化。 三、我国PLC的发展过程 我国PLC的发展过程大致可分为四个阶段：７０年代初步认识,８０年代引进试用,９０年代后推广应用。2000年以后PLC生产有一定的发展，特别是近几年，国产PLC有了更新的小型、中型、大型产品。 四、PLC的发展趋势 1、向超大型、超小型两个方向发展 2、向性能更高、功能更强的方向发展 其发展主要表现以下几个方面： 1）向高速度、大容量方向发展 ２）大力发展智能模块 3）增强联网通信功能 8）PLC与现场总线相结合更加广泛 9）替代嵌入式控制器 （1）PLC与PC的融合。 (2)PLC与DCS的融合 (3)PLC与计算机数控 （CNC）的融合 10）冗余特性更加完善和加强