可编程序控制器(可编程逻辑控制器pl c)概述.doc

、定义、组成、特点及发展趋势
PLC的产生
可编程序控制器(Programmable Logic Controller,简称PLC),是随着科学技术的进步与现代社会生产力式的转变,为适应多品种、小批量生产的需要而产牛、发展起来的一种新型的工业控制装置。
PLC从1969年问世以来,虽然至今还不到40年,但由于其具有道用灵活的控制性能、可以适应各种工业环境的可靠性与简单方便的使用性能,在工业自动化各领域取得了广泛的应用。C)、CAD/CAM技术、工业机器人技术井称为现代工业自动化技术的四大支柱。
众所周知,制造业中使用的生产设备与生产过程的控制,一般都需要通过工作机构、传动机构、原动机以及控制系统等部分实现。特别是当原动机为电动机时,还需要对电动机的启/制动、正反转、调速与定位等动作进行控制。生产设备与生产过程的电器操作与控制部分,称为电气自动控制装置或电气自动控制系统。
最初的电气自动控制装置(包括日前使用的一些简单机械),只是一些简单的手动电器(如刀开关、正反转开关等)。这些电器只适合于电机容量小、控制要求简单、动作单一的场合。
随着技术的进步,生产机械对电气自动控制提出了越来越高的要求,电气白动控制装置逐步发展成了各种形式的电气自动控制系统。
作为常用电气自动控制系统的一种,人们习惯上把以继电器、接触器、按钮、开关等为主要器件所组成的逻辑控制系统,称为“继电—接触器控制系统”。
“继电—接触器控制系统”的基本特点是结构简单、生产成本低、抗干扰能力强、故障检修立观方便、运用范围广。它不仅可以实现生产设备、生产过程的自动控制,而且还可以满足大容量、远距离、集中控制的要求。因此,直到今天“继电—接触器控制系统”仍是工业自动控制领域最基本的控制系统之一。
但是,出于“继电-接触器控制系统”的控制元件(继电器、接触器)均为独立元件,它决定了系统的“逻辑控制”与“顺序控制”功能只能通过控制元件间的不同连接实现,因此,它不可避免地存在以下不足:
①通用性、灵活性差。当生产流程或工艺发生变化、需要更改控制要求时,必须通过更改接线或增减控制器件,才能实现,有时甚至需要进行重新设计,因此难以满足多品种、小批量生产的要求。
②体积大,材料消耗多。“继电—接触器控制系统”的逻辑控制需要通过控制电器与电器间的连接实现,安装电器需要大量的中间,连接电器需要大量的导线,控制系统的体积大,材料消托多。
②运行费用高,噪声大。由于继电器、接触器均为电磁器件,在系统工作时,需要消耗较多的电能,同时,多个继电器、接触器的同时通顺,会产生较大的噪音,对工作环境造成不利的影响。
④功能局限性大。内于继电器、接触器控制系统在精确定时、计数等方面的功能不完善,影响了系统的整体性能,它只能用于定时要求不高、计数简单的场合。
⑥可靠性较低,性用寿命较短。出于继电器、接触器控制系统采用的是“触点控制”形式,额定工作频率低,工作电流大,长时间连续使用易损坏触点或产生接触不良等故障,直接影响到系统工作的可靠性。
⑥不具备现代工业控制所路要的数据通信、网络控制等功能。
正因为如此,“继电一接触器控制系统”难以适应现代复杂多变的生产控制要求与生产过程摔制集成化、网络化需要。
为了解决“继电一接触器控制系统”存在的通用性、灵活性关,功能局限性大与通信、网络方面欠缺的问题,、通用性和灵活性强的特点来解次以上问题。但由于当时的汁算机原理复杂,生产成木高,程序编制难度大,加工业上业控制需要大量的外围接口设备,可靠件问题突出,使得它在面广量大的一般工业控制领域难以普及与应用。
到了20世纪60年代木,有人这样设想:能否把计算机通用、灵活、功能完善的特点与“继电一接触器控制系统”的简单易懂、使用方便、生产成本低的特点结合起来,生产出一种而向牛产过程顺序控制,PLC利用简单语言编程,能让完全不熟悉计算机的人也能方便使用的控制器呢?
这一设想最早由美国最大的汽车制造商——通用汽车公司(GM公司)于1968年提出。当时,该公司为了适应汽车市场多品种、小批量的生产要求,需要解决汽午生产线“继电一接触器控制系统”中普遍存在的通用性、灵活性问题,提们了对一种新颖控制器的十大技术要求,并面向社会进行招标。
十大技术要求具体如下:
①编样方使,从可以在现场方便地编辑、修改控制程序;
②价格便宜,性能价格比要而于继电器系统;
②体积要明显小于继电器控制系统;
④可靠性要明显高于继电器控制系统:
⑥具有数据通信功能;
⑥输入可以是AC115V;
⑦输出驱动能力在AC115V/2A以上;
⑧硬件维护方便,最好采即