PLC機械手自動控制設(shè)計

第1章 PLC的結(jié)構(gòu)與工作原理

第1節(jié)PLC的產(chǎn)生及其特點
1、PLC的產(chǎn)生
在PLC問世之前，工業(yè)控制中的順序控制多采用由機械電器式器件作為控制元件的硬件布線邏輯控制系統(tǒng)，尤其是由電磁繼電器構(gòu)成的繼電器控制系統(tǒng)。這種控制系統(tǒng)是根據(jù)特定的控制任務(wù)進行設(shè)計的，若控制任務(wù)有所改變就必須響應(yīng)的改變硬件結(jié)構(gòu)。另外機械電器式器件本身也有許多不足之處，必會影響控制系統(tǒng)的各種性能。這種控制系統(tǒng)越來越不能適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的需求，其主要原因：
⑴設(shè)計、制造周期長，維修和改變控制邏輯困難；
⑵不能完成復(fù)雜的控制邏輯，沒有運算、處理、通信等功能；
⑶可靠性差、壽命短、運行速度慢、體積大、耗電多。
1968年，美國GM公司為了適應(yīng)汽車型號不斷更新的需要，提出了用可編程的控制器取代繼電器控制系統(tǒng)的設(shè)想，并為此提出了10項招標(biāo)指標(biāo)（注1）。于是，美國許多公司開始圍繞這10項指標(biāo)進行研制和開發(fā)，并很快推出了1軟件實現(xiàn)繼電器控制功能的新1代控制器，如Modicon公司（1977年加入了Gould公司）的084、DE公司的PDP-14等，當(dāng)時取名為可控邏輯控制器（PLC-Programmable Logic Controller）。在以后的發(fā)展過程中，由于PLC大量采用計算機技術(shù)，它的CPU不但可以處理邏輯運算，還可以處理其他運算和控制，不再是單單用來取代繼電器控制系統(tǒng)，另外，其名稱也不統(tǒng)1。為此美國電氣制造尚協(xié)會（NEMA）于1980年正式將它命名為可編程序控制器（PC-Programmable Controller）。
△注1：10項指標(biāo)，即著名的GM10條
①編程簡單，可在現(xiàn)場修改程序；
②維護方便，最好是插件式；
③可靠性高于繼電器控制柜；
④體積小于繼電器控制柜；
⑤可將數(shù)據(jù)直接送入管理計算機；
⑥在成本上可與繼電器控制柜競爭；
⑦輸入可以是交流115V（注：美國電網(wǎng)電壓為110V）
⑧輸出為交流115V、2A以上，能直接驅(qū)動電磁閥等；
⑨在擴展時，原系統(tǒng)只需很小變更；
⑩用戶程序存儲器容量至少能擴展到4K

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