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1969年,美國數(shù)字設(shè)備公司(GEC)首先研制成功第一臺可編程序控制器,并在通用汽車公司的自動裝配線上試用成功,從而開創(chuàng)了工業(yè)控制的新局面。
接著,美國國MODICON公司也開發(fā)出可編程序控制器084。
1971年,日本從美國引進了這項新技術(shù),很快研制出了日本第一臺可編程序控制器DSC-8。1973年,西歐國家也研制出了他們的第一臺可編程序控制器。我國從1974年開始研制,1977年開始工業(yè)應(yīng)用。早期的可編程序控制器是為取代繼電器控制線路、存儲程序指令、完成順序控制而設(shè)計的。主要用于:1. 邏輯運算 2. 計時,計數(shù)等順序控制,均屬開關(guān)量控制。所以,通常稱為可編程序邏輯控制器(PLC—Programmable Logic Controller)。 進入70年代,隨著微電子技術(shù)的發(fā)展,PLC采用了通用微處理器,這種控制器就不再局限于當(dāng)初的邏輯運算了,功能不斷增強。因此,實際上應(yīng)稱之為PC——可編程序控制器。
至80年代,隨大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路等微電子技術(shù)的發(fā)展,以16位和32位微處理器構(gòu)成的微機化PC得到了驚人的發(fā)展。使PC在概念、設(shè)計、性能、價格以及應(yīng)用等方面都有了新的突破。不僅控制功能增強,功耗和體積減小,成本下降,可靠性提高,編程和故障檢測更為靈活方便,而且隨著遠程I/O和通信網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)處理以及圖象顯示的發(fā)展,使PC向用于連續(xù)生產(chǎn)過程控制的方向發(fā)展,成為實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動化的一大支柱。
一、國外PLC發(fā)展概況
PLC自問世以來,經(jīng)過40多年的發(fā)展,在美、德、日等工業(yè)發(fā)達國家已成為重要的產(chǎn)業(yè)之一。世界總銷售額不斷上升、生產(chǎn)廠家不斷涌現(xiàn)、品種不斷翻新。產(chǎn)量產(chǎn)值大幅度上升而價格則不斷下降。
目前,世界上有200多個廠家生產(chǎn)PLC,較有名的:美國:AB通用電氣、莫迪康公司;日本:三菱、富士、歐姆龍、松下電工等;德國:西門子公司;法國:TE 施耐德公司;韓國:三星、LG公司等。
二、技術(shù)發(fā)展動向
1. 產(chǎn)品規(guī)模向大、小兩個方向發(fā)展
大: I/O點數(shù)達14336點、32位為微處理器、多CPU并行工作、大容量存儲器、掃描
速度高速化。
小: 由整體結(jié)構(gòu)向小型模塊化結(jié)構(gòu)發(fā)展,增加了配置的靈活性,降低了成本。
2. PLC在閉環(huán)過程控制中應(yīng)用日益廣泛
3. 不斷加強通訊功能
4. 新器件和模塊不斷推出
高檔的PLC除了主要采用CPU以提高處理速度外,還有帶處理器的EPROM或RAM的智能I/O模塊、高速計數(shù)模塊、遠程I/O模塊等專用化模塊。
5. 編程工具豐富多樣,功能不斷提高,編程語言趨向標(biāo)準(zhǔn)化
有各種簡單或復(fù)雜的編程器及編程軟件,采用梯形圖、功能圖、語句表等編程語言,亦有高檔的PLC指令系統(tǒng)。
6. 發(fā)展容錯技術(shù)
采用熱備用或并行工作、多數(shù)表決的工作方式。
7.追求軟硬件的標(biāo)準(zhǔn)化。
三、國內(nèi)發(fā)展及應(yīng)用概況
我國的PLC產(chǎn)品的研制和生產(chǎn)經(jīng)歷了三個階段:順序控制器(1973~1979)——一位處理器為主的工業(yè)控制器(1979~1985)——8位微處理器為主的可編程序控制器(1985以后)。在對外開放政策的推動下,國外PLC產(chǎn)品大量進入我國市場,一部分隨成套設(shè)備進口。如寶鋼一、二期工程就引進了500多套,還有咸陽顯象管廠、秦皇島煤碼頭、汽車廠等。現(xiàn)在,PLC在國內(nèi)的各行各業(yè)也有了極大的應(yīng)用,技術(shù)含量也越來越高。
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