淺談PLC起源及發(fā)展歷程與未來發(fā)展趨勢
摘要:20世紀(jì)80年代至90年代中期哈误,是PLC發(fā)展最快的時期,年增長率一直保持為30~40%俗股。在這時期毛围,PLC在處理模擬量能力页梁、數(shù)字運算能力、人機接口能力和網(wǎng)絡(luò)能力得到大幅度提高沸恤,PLC逐漸進(jìn)入過程控制領(lǐng)域队淳,在某些應(yīng)用上取代了在過程控制領(lǐng)域處于統(tǒng)治地位的DCS系統(tǒng)。
PLC是一種專門在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運算操作的電子裝置真稚。它采用可以編制程序的存儲器千雏,用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算屋廓、計時李荚、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令,并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出属诀,控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程鸥层。
PLC及其有關(guān)的外圍設(shè)備都應(yīng)按照易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體,易于擴(kuò)展其功能的原則而設(shè)計秉扑。伴隨工業(yè)自動化技術(shù)的再次興起慧邮,PLC發(fā)展又將掀開新的篇章。在當(dāng)前PLC產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展之際舟陆,我們來看看PLC產(chǎn)品在此前一些發(fā)展軌跡误澳。
起源
1968年美國通用汽車公司提出取代繼電器控制裝置的要求。1969年秦躯,美國數(shù)字設(shè)備公司研制出了第一臺可編程控制器PDP—14忆谓,在美國通用汽車公司的生產(chǎn)線上試用成功,首次采用程序化的手段應(yīng)用于電氣控制踱承,這是第一代可編程序控制器倡缠,稱Programmable,是世界上公認(rèn)的第一臺PLC茎活。
1969年昙沦,美國研制出世界第一臺PDP-14
1971年,日本研制出第一臺DCS-8
1973年载荔,德國研制出第一臺PLC
1974年盾饮,中國研制出第一臺PLC
當(dāng)時的可編程序控制器功能都很簡單,只有邏輯懒熙、定時档价、計數(shù)等功能;硬件方面用于可編程序控制器的集成電路還沒有投入大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn),CPU以分立元件組成;存儲器為磁心存儲器囤乎,存儲容量有限;用戶指令一般只有二三十條靡黑,還沒有成型的編程語言;機型單一笆滓,沒有形成系列。一臺可編程序控制器最多只能替代200~300個繼電器組成的控制系統(tǒng)篙绎,在體積方面,與現(xiàn)在的可編程序控制器相比昭淋,可以說是龐然大物亿隔。
中期發(fā)展經(jīng)歷
20世紀(jì)70年代中末期,可編程控制器進(jìn)入實用化發(fā)展階段墓枝,計算機技術(shù)已全面引入可編程控制器中乃蔬,使其功能發(fā)生了飛躍。更高的運算速度容且、超小型體積刁夺、更可靠的工業(yè)抗干擾設(shè)計、模擬量運算亮隙、PID功能及極高的性價比奠定了它在現(xiàn)代工業(yè)中的地位途凫。
20世紀(jì)80年代初,可編程控制器在先進(jìn)工業(yè)國家中已獲得廣泛應(yīng)用溢吻。世界上生產(chǎn)可編程控制器的國家日益增多维费,產(chǎn)量日益上升。這標(biāo)志著可編程控制器已步入成熟階段促王。
20世紀(jì)80年代至90年代中期犀盟,是PLC發(fā)展最快的時期,年增長率一直保持為30~40%蝇狼。在這時期阅畴,PLC在處理模擬量能力、數(shù)字運算能力迅耘、人機接口能力和網(wǎng)絡(luò)能力得到大幅度提高贱枣,PLC逐漸進(jìn)入過程控制領(lǐng)域,在某些應(yīng)用上取代了在過程控制領(lǐng)域處于統(tǒng)治地位的DCS系統(tǒng)豹障。
20世紀(jì)末期冯事,可編程控制器的發(fā)展特點是更加適應(yīng)于現(xiàn)代工業(yè)的需要。這個時期發(fā)展了大型機和超小型機称侣、誕生了各種各樣的特殊功能單元嘹挨、生產(chǎn)了各種人機界面單元、通信單元赁挚,使應(yīng)用可編程控制器的工業(yè)控制設(shè)備的配套更加容易逮弛。
未來PLC技術(shù)發(fā)展整體趨勢
1:產(chǎn)品規(guī)模向大、小兩個方向發(fā)展大:I/O點數(shù)達(dá)14336點照腐、32位為微處理器鞋会、多CPU并行工作担灭、大容量存儲器、掃描速度高速化填杀。性⒆邸: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焦厘,降低了成本耿堕。
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模塊绽脏、高速計數(shù)模塊味廊、遠(yuǎn)程I/O模塊等專用化模塊。
5:編程工具豐富多樣棠耕,功能不斷提高余佛,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,采用梯形圖窍荧、功能圖辉巡、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搅荞、多數(shù)表決的工作方式红氯。
7:追求軟硬件的標(biāo)準(zhǔn)化。
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