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可编程序控制器综述

3.1PLC的基础知识

从继电控制走向可编程序控制

继电控制例子：

电动机的直接起停控制

Q

KM

FUSB1SB

2

FR

KM

KM

FR

M

3~

从继电控制走向可编程序控制

•可编程控制器的发展源于继电控制

•可编程控制器不是继电控制的简单替

代品

•应用可编程控制器不应受到传统继电

控制设计思想的束缚

可编程控制器的发展源于继电控制

在60年代，汽车生产流水线的自动控制系统基

本上都是由继电接触器控制装置构成的。当时

汽车的每一次改型都直接导致继电接触器控制

装置的重新设计和安装。随着生产的发展，汽

车型号更新的周期愈来愈短，这样，继电接触

器控制装置就需要经常地重新设计和安装，十

分费时，费工，费料，甚至阻碍了更新周期的

缩短。为了改变这一现状，美国通用汽车公司

在1968年公开招标，要求用新的控制装置取代

继电器控制装置，并提出了十项招标指标，即：

1、编程方便，现场可修改程序；

2、维修方便，采用模块化结构；

3、可靠性高于继电器控制装置；

4、体积小于继电器控制装置；

5、数据可直接送入管理计算机；

6、成本可与继电器控制装置竞争；

7、输入可以是交流115V；

8、输出为交流115V，2A以上，能直接驱动电磁

阀，接触器等；

9、在扩展时，原系统只要很小变更；

10、用户程序存储器容量至少能扩展到4K。

1969年，美国数字设备公司（DEC）研制出

第一台PLC，在美国通用汽车自动装配线

上试用，获得了成功。这种新型的工业

控制装置以其简单易懂，操作方便，可

靠性高，通用灵活，体积小，使用寿命

长等一系列优点，很快地在美国其他工

业领域推广应用。到1971年，已经成功

地应用于食品，饮料，冶金，造纸等工业。

国际电工委员会（IEC）在1985年的PLC

标准草案第3稿中，对PLC作了如下定义：

可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，

专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序

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的指令，

并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种

类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有

关设备，都应按易于使工业控制系统形成一个整

体，易于扩充其功能的原则设计。

3.2PLC的特点及技术性能指标

可编程控制器不是继电控制的简单替代品

其功能继电器控制无法比拟：

•定时控制

•计数控制

•步进(顺序)控制

•PID控制

•数据控制：PLC具有数据处理能力。

•逻辑控制

•通信和联网

PLC还有许多特殊功能模块，适用于各种特殊控制的

要求，如：定位控制模块，高速计数模块等。

性能上可编程序控制器更有以下特点：

3.2.1PLC的特点

1．控制功能完善

2．可靠性高

3．通用性强

4．编程直观、简单

5．体积小、维护方

6．系统的设计、实施工作量小

3.2.2PLC的技术性能指标

•主要性能通常由以下各种指标进行描述

（1）I/O点

（2）存储器容量

（3）扫描速度

（4）指令种类和条数

（5）内存分配及编程元件的种类和数量

此外，不同PLC还有其他一些指标，如编程

语言及编程手段、输入/输出方式、特殊功

能模块种类、自诊断、监控、主要硬件型

号、工作环境及电源等级等。

3.3可编程序控制器的应用领域

•目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、