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毕业设计（论文）

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plc发展历程

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plc发展历程

摘要：可编程逻辑控制器（PLC）作为一种广泛应用于工业自动化领域的控制设备，其发展历程见证了自动化技术的飞速进步。本文从PLC的起源、发展、技术革新和应用领域等方面，全面梳理了PLC的发展历程，分析了其发展趋势和未来前景。通过对PLC技术的研究，旨在为我国工业自动化领域的PLC技术发展提供有益的参考。关键词：可编程逻辑控制器；发展历程；自动化技术；工业控制

前言：随着工业自动化技术的不断发展，可编程逻辑控制器（PLC）作为工业自动化控制的核心设备，其重要性日益凸显。本文旨在通过对PLC发展历程的回顾，分析其技术特点、发展趋势以及在我国工业自动化领域的应用现状，为我国PLC技术的发展提供参考。PLC的发展历程可以追溯到20世纪60年代，经过半个多世纪的发展，PLC技术已经取得了显著的成果。本文从以下几个方面进行阐述：

第一章PLC的起源与发展

1.1PLC的起源

1.1PLC的起源

可编程逻辑控制器（PLC）的起源可以追溯到20世纪60年代，当时电子技术的飞速发展推动了自动化控制领域的变革。最初，PLC的设计灵感源于早期的工业控制设备，如继电器逻辑控制器。这类控制器在工业自动化中起到了关键作用，但随着时间的推移，其局限性也逐渐显现。继电器逻辑控制器体积庞大、安装复杂，且不易于维护和扩展。因此，工程师们开始寻求一种更加灵活、可靠的替代方案。

1960年，美国通用汽车公司（GM）提出了对一种新型控制器的需求，这种控制器能够快速适应生产线的更改，并减少对物理电路的改动。这一需求催生了PLC的诞生。1969年，美国数字设备公司（DEC）推出了世界上第一台PLC——PDP-14。这款PLC采用了可编程的存储器来存储控制逻辑，使得控制程序的修改和更新变得简单快捷。

随着PLC技术的不断成熟，其应用范围逐渐扩大。到了20世纪70年代，PLC已经成为工业自动化领域的主流控制设备。在这一时期，PLC技术经历了多次重大革新，如微处理器技术的应用使得PLC的控制能力大幅提升。此外，随着模块化设计理念的引入，PLC的灵活性和可扩展性得到了进一步加强。这一时期，PLC在我国也得到了广泛应用，成为推动工业自动化进程的重要力量。

1.2PLC的发展阶段

1.2PLC的发展阶段

(1)第一阶段：1970-1980年代，PLC技术的初步形成与成熟

在1970年代，PLC技术经历了从概念验证到实际应用的过渡期。这一时期，PLC的发展主要集中在提高控制器的性能和可靠性上。随着微处理器技术的应用，PLC的性能得到了显著提升。例如，1973年，德国SIEMENS公司推出了世界上第一款基于微处理器的PLC——SIMATICS5。这款PLC的推出标志着PLC技术进入了新的发展阶段。

这一阶段，PLC的应用领域也逐渐扩大。据相关数据显示，到1980年代，PLC在全球工业自动化领域的市场份额已经达到了20%。在制造业中，PLC的应用案例比比皆是。例如，日本丰田汽车公司在1980年代初开始大规模使用PLC控制其生产线，极大地提高了生产效率和产品质量。

(2)第二阶段：1980-1990年代，PLC技术的标准化与集成化

进入1980年代，PLC技术逐渐走向标准化和集成化。国际电工委员会（IEC）于1985年发布了PLC国际标准IEC61131，为PLC技术的进一步发展奠定了基础。在这一时期，PLC的控制功能更加丰富，如模拟量控制、通讯功能等。

随着PLC技术的集成化，PLC控制器逐渐从单一的控制器向多功能集成平台发展。例如，美国RockwellAutomation公司在1980年代末推出了世界上第一款集成PLC、HMI和SCADA功能的控制器——ControlLogix。这款控制器的推出，使得PLC在工业自动化中的应用更加广泛。

(3)第三阶段：1990年代至今，PLC技术的智能化与网络化

进入1990年代，PLC技术开始向智能化和网络化方向发展。随着微电子技术和计算机技术的飞速发展，PLC的性能得到了进一步提升。在这一时期，PLC控制器开始具备自诊断、自适应、自优化等功能。

此外，PLC的网络化应用也得到了广泛关注。据数据显示，到2018年，全球PLC市场规模已达到约200亿美元。在这一时期，PLC在网络化方面的应用案例有：德国西门子公司的SIMATICS7-1500系列PLC，该系列PLC支持工业以太网和PROFINET等网络协议，使得PLC在工业自动化网络中的应用更加广泛。同时，PLC在智能化方面的应用案例有：美国RockwellAutomation