1.1 PLC的产生与发展

PLC是以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术，用面向控制过程、面向用户的“自然语言”编程，适应工业环境需求、简单易懂、操作方便、可靠性高的新一代通用工业控制装置。

PLC是在继电器顺序控制基础上发展起来的以微处理器为核心的通用自动控制装置。

1.PLC的产生

在PLC出现前，继电控制在工业领域中占有主导地位。以继电器、接触器为核心元件的自动控制系统有许多固有的缺陷，例如：

系统利用布线逻辑来实现各种控制，需要使用大量的机械触点，系统运行的可靠性差；

当生产的工艺流程改变时，要改变大量的硬件接线，为此要耗费许多人力、物力和时间；

系统功能局限性大；

系统体积大、功耗高。

早在1968年，美国最大的汽车制造商通用公司（GM）为了适应汽车型号不断更新，以求在竞争日益激烈的汽车市场中占有优势，提出了要用一种新型的控制装置取代继电控制装置，并对未来的新型控制装置做出了具体设想，即要把计算机的完备功能以及灵活性、通用性好等优点，与继电器、接触器的简单易懂、操作方便、价格便宜等优点，融入新的控制装置中，并要求新的控制装置编程简单。为此，通用公司特制定了以下10项公开招标的技术要求。

编程简单方便，可在现场修改程序；

硬件维护方便，采用插件式结构；

可靠性高于继电控制装置；

体积小于继电器、接触器装置；

可将数据直接送入计算机；

用户程序数据存储器的容量至少可以扩展到4KB；

输入可以使用115V AC；

输出可以使用115V AC，可直接驱动电磁阀、接触器；

通用性强，扩展方便；

成本上可与继电控制系统竞争。

1969年，美国数字设备公司（DEC）首先研制成功第一台可编程序控制器PDP-14，并且在通用公司汽车自动装配线上试用，获得成功，从而开创了工业控制的新局面。接着，美国MODICON公司也开发出可编程序控制器084。1971年，日本从美国引进了这项新技术，很快研制成功日本第一台可编程序控制器DSC-8。1973年，西欧等国家也研制出他们的第一台可编程序控制器。我国则从1974年开始研制可编程序控制器，1977年开始工业应用。

2.PLC的定义

在20世纪70年代初期和中期，可编程序控制器（PLC）虽然引入了计算机的优点，但实际上只能完成顺序控制，仅有逻辑运算、定时、计数等功能。所以人们将可编程序控制器称为PLC。

随着微处理器技术的发展，20世纪70年代末至80年代初，PLC的处理速度大大提高，增加了许多特殊功能，使PLC不仅可以进行逻辑控制，还可以对模拟量进行控制。因此，美国电气制造商协会（NEMA）将可编程序控制器命名为PC（Programmable Controller），但是人们习惯上还是称之为PLC，以便区别于个人计算机（Personal Computer，PC）。80年代以来，随着大规模和超大规模集成电路技术的迅猛发展，以16位和32位微处理器为核心的PLC得到了迅猛发展，这时的PLC具有了高速计数、中断、PID调节和数据通信功能，从而使PLC的应用范围和应用领域不断扩大。

为使这一新兴工业控制装置的生产和发展规范化，国际电工委员会（IEC）于1985年1月制定了PLC的标准，并给它做了如下定义：

3.PLC的发展

为了适应市场的需求，各生产厂家对PLC不断进行改进，推出了功能更强、结构更完善的新产品。总体来说，这些新产品朝两个方向发展：一个是向超小型、专用化和低价格的方向发展，以便于进行单机控制；另一个是向大型、高速、多功能和分布式全自动网络化方向发展，以适应现代化的大型工厂、企业自动化的需要。