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PLC四十年来的发展概况

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放大字体  缩小字体 发布日期:2017-11-30   浏览次数:650
核心提示:1985年,国际电工委员会(IEC)对PLC作出以下界说:可编程掌握器PLC是一种数字运算操作的电子体系,专为在工业情况运用而设计;它采取一类可编程的存储器,用于其外部存储法式,履行逻缉运算、次序掌握、准时、计数与

1985年,国际电工委员会(IEC)对PLC作出以下界说:
可编程掌握器PLC是一种数字运算操作的电子体系,专为在工业情况运用而设计;它采取一类可编程的存储器,用于其外部存储法式,履行逻缉运算、次序掌握、准时、计数与算术运算等操作指令,并经由过程数字、模仿式的输出、输入,掌握各类类型的机械或临盆进程;可编程掌握器及其有关核心装备的设计,都要依照“易于与工业掌握体系联成一个全体、易于扩大功效的准绳”停止。

由该界说可知:PLC是一种由“事前存贮的法式”来肯定掌握功效的工控类盘算机。

20世纪60年月,汽车临盆线的自控体系根本上由继电器掌握装配组成。其时汽车的每次改型都直接招致继电器掌握装配的从新设计和装置。跟着临盆的成长,汽车型号更新的周期变短,因此继电器掌握装配就须要常常地从新设计和装置,这不只费时、费工、费料,乃至障碍了更新周期的延长。为了转变这一近况,美国通用汽车公司在1969年地下投标,愿望用新的掌握装配来代替继电器掌握装配,并提出了以下10项投标目标:
(1)编程便利,现场可修正法式;
(2)维修便利,采取模块化构造;
(3)靠得住性高于继电器掌握装配;
(4)体积小于继电器掌握装配;
(5)数据可直接送入起治理感化的(上位)盘算机;
(6)本钱可与继电器掌握装配竟争;
(7)输出可所以交换115V(注:我们中国事AC220V);
(8)输入为(交换115V,2A以上),能直接驱动电磁阀、接触器等;
(9)在扩大时,原体系只须要停止很小的变革;
(10)用户法式存储器容量至多能扩大到4KB。

1969年,美国数字装备公司(DEC)研制出第一台PLC,并在美国通用汽车主动拆卸线上试用,取得了胜利。这类新型的工控装配,以其体积小、可变性好、靠得住性高、应用寿命长、简略易懂、操作保护便利等一系列长处,很快就在美国的很多行业里获得推行运用。到1971年,曾经胜利地运用于食物、饮料、冶金、造纸等行业。

这一新型的工控装配的涌现,遭到世界上很多国度的高度看重。1971年,日本从美国引进了这项新技巧,很快研制出了他们的第1台PLC。1973年,西欧国度也研制出他们的第1台PLC。我国从1974年始研制,到1977年开端运用于工控范畴。

晚期的PLC,普通称为“可编程逻辑掌握器”(Programmable Logic Controller)。这时候的PLC根本上是(硬)继电器掌握装配的替换物,重要用于完成本来由继电器完成的次序掌握、准时、计数等功效。它在硬件上以“准盘算机”的情势涌现,在I/O接口电路上做了改良以顺应工控现场请求。装配中的器件重要采取分立元件和中小范围集成电路,并采取磁芯存储器。别的,还采用了一些办法,以进步抗搅扰才能。在软件编程上,采取相似于电气工程师所熟习的继电器掌握线路的方法——梯形图(Ladder)说话。是以,晚期的PLC的机能要优于继电器掌握装配,其长处是简略易懂、便于装置、体积小、能耗低、有毛病显示、能反复应用等。个中PLC独有的编程说话——梯形图说话一向沿用至今。

20世纪70年月,微处置器的涌现使PLC产生了剧变。美国、日本、德国等一些厂家前后开端采取微处置器作为PLC的CPU(中心处置单位),如许使PLC的功效年夜年夜加强。在软件方面,除坚持原本的逻缉运算、计时、计数等功效之外,还增长了算术运算、数据处置、收集通讯、自诊断等功效。在硬件方面,除坚持原本的开关模块之外,还增长了模仿量模块、长途I/O模块、各类特别功效模块,并扩展了存储器的容量,并且还供给必定数目的数据存放器。

到了20世纪80年,因为超年夜范围集成电路技巧的敏捷成长,微处置器价钱年夜幅度下跌,使得各类类型的PLC所采取的微处置器的层次广泛进步。晚期的PLC普通采取8位的CPU,如今的PLC普通采取16位或32位的CPU。别的,为了进一步进步PLC的处置速度,各制作厂还纷纭研制开辟出公用的逻辑处置芯片,这就使得PLC的软、硬件功效有了剧变。

今朝,世界上约有200家PLC临盆厂商,个中,美国的Rockwell、GE,德国的西门子(Siemens),法国的施耐德(Schneider),日本的三菱、欧姆龙(Omron),他们掌控着全球80%以上的PLC市场份额,他们的系列产物从只要几十个点(I/O总点数)的微型PLC到有上万个点的巨型PLC,包罗万象。
经由多年的成长,国际PLC临盆厂家约有三十家,但还没有构成颇具范围的临盆才能,国际PLC运用市场依然以国外产物为主,如:Siemens的S7-200小系列、S7-300中系列、S7-400年夜系列,三菱的FX小系列、Q中年夜系列,0mron的CPM小系列、C200H中年夜系列等。

值得一提的是,湖北黄石的科威自控公司(www.kwzk.com)的立异产物——“嵌入式PLC”。小体系用户愿望在数据处置上像DCS、靠得住性上像PLC、价钱上像单片机嵌入体系。嵌入式PLC正好知足用户的这些欲望。嵌入式PLC是指“将支撑PLC(梯形图)编程说话的内核EasyCore以小板芯的情势”嵌入到特定的掌握装配中,使该装配除具有本身的公用功效以外,还具有PLC的根本功效;开辟人员可以或许在该PLC编程说话平台上,易如反掌地设计出通用型PLC、客户型PLC、和各类特型掌握板。嵌入式PLC是科威公司容身原本的主动化仪表技巧、现场总线技巧和10多年的主动化工程项目经历,在华中科技年夜学、武汉理工年夜学的协作下,经由3年多的尽力攻关,开创胜利的。因为嵌入式PLC的社会及经济价值非常伟大,2005年被列为国度攻关筹划。迄今为止,科威公司的嵌入式PLC产物——通用型PLC、(依照客户请求定制的)客户型PLC、特型掌握板,已在纺织机械、工业窑炉、塑料机械、印刷包装机械、食物机械、数控机床、恒压供水装备、环保装备等行业中胜利运用,而且在窑炉主动化体系的运用中占领显著的技巧优势。

历久以来,PLC一直是工业主动化的配角,而且与DCS(集散掌握体系)及IPC(工控机)构成鼎足之势之势。同时,PLC也蒙受着来自其它技巧产物的冲击,特别是IPC所带来的冲击。微型化、收集化、IPC化、开放性是PLC将来成长的重要偏向。PLC仍然前程无穷。

引自:PLC之家http://www.plc100.com/jichu/40year.htm


 
 
 
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