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R900958848電器控制系統(tǒng)的組成
通過第一章的學(xué)習(xí)可知，任何一個電器控制系統(tǒng)，都是由輸入部分、輸出部分和控制部分組成，如圖1所示。
圖1  電器控制系統(tǒng)的組成
其中輸入部分是由各種輸入設(shè)備，如按鈕、位置開關(guān)及傳感器等組成；控制部分是按照控制要求設(shè)計的，由若干繼電器及觸點(diǎn)構(gòu)成的具有一定邏輯功能的控制電路；輸出部分是由各種輸出設(shè)備，如接觸器、電磁閥、指示燈等執(zhí)行元件組成。電器控制系統(tǒng)是根據(jù)操作指令及被控對象發(fā)出的信號，由控制電路按規(guī)定的動作要求決定執(zhí)行什么動作或動作的順序，然后驅(qū)動輸出設(shè)備去實現(xiàn)各種操作。由于控制電路是采用硬接線將各種繼電器及觸點(diǎn)按一定的要求連接而成，所以接線復(fù)雜且故障點(diǎn)多，同時不易靈活改變。
2. PLC R900958848 控制系統(tǒng)的組成
由PLC構(gòu)成的控制系統(tǒng)也是由輸入、輸出和控制三部分組成，如圖2所示。
圖2 PLC控制系統(tǒng)的組成
從圖中可以看出，PLC控制系統(tǒng)的輸入、輸出部分和電器控制系統(tǒng)的輸入、輸出部分基本相同，但控制部分是采用“可編程”的PLC，而不是實際的繼電器線路。因此，PLC控制系統(tǒng)可以方便地通過改變用戶程序，以實現(xiàn)各種控制功能，從根本上解決了電器控制系統(tǒng)控制電路難以改變的問題。同時，PLC控制系統(tǒng)不僅能實現(xiàn)邏輯運(yùn)算，還具有數(shù)值運(yùn)算及過程控制等復(fù)雜的控制功能。
上世紀(jì)60年代，計算機(jī)技術(shù)已開始應(yīng)用于工業(yè)控制了。但由于計算機(jī)技術(shù)本身的復(fù)雜
性，編程難度高、難以適應(yīng)惡劣的工業(yè)環(huán)境以及價格昂貴等原因，未能在工業(yè)控制中廣泛應(yīng)用。當(dāng)時的工業(yè)控制，主要還是以繼電—接觸器組成控制系統(tǒng)。
1968年，美國最大的汽車制造商——通用汽車制造公司（GM），為適應(yīng)汽車型號的不斷翻新，試圖尋找一種新型的工業(yè)控制器，以盡可能減少重新設(shè)計和更換繼電器控制系統(tǒng)的硬件及接線、減少時間，降低成本。因而設(shè)想把計算機(jī)的完備功能、靈活及通用等優(yōu)點(diǎn)和繼電器控制系統(tǒng)的簡單易懂、操作方便、價格便宜等優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來，制成一種適合于工業(yè)環(huán)境的通用控制裝置，并把計算機(jī)的編程方法和程序輸入方式加以簡化，用 “面向控制過程，面向?qū)ο蟆钡摹白匀徽Z言”進(jìn)行編程，使不熟悉計算機(jī)的人也能方便地使用。即：
硬件： 減少
軟件： 靈活 簡單
針對上述設(shè)想，通用汽車公司提出了這種新型控制器所必須具備的十大條件(有名的“GM10條” )： 
1 編程簡單，可在現(xiàn)場修改程序序
2 維護(hù)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(jī)
6 在成本上可與繼電器控制柜競爭                     
7輸入可以是交流115V
8輸出可以是交流115V，2A以上，可直接驅(qū)動電磁閥
9 在擴(kuò)展時，原有系統(tǒng)只要很小變更
10 用戶程序存儲器容量至少能擴(kuò)展到4K  
1969年，美國數(shù)字設(shè)備公司（GEC）首先研制成功第一臺可編程序控制器，并在通用汽車公司的自動裝配線上試用成功，從而開創(chuàng)了工業(yè)控制的新局面。
接著，美國國MODICON公司也開發(fā)出可編程序控制器084。
1971年，日本從美國引進(jìn)了這項新技術(shù)，很快研制出了日本第一臺可編程序控制器DSC-8。1973年，西歐國家也研制出了他們的第一臺可編程序控制器。我國從1974年開始研制，1977年開始工業(yè)應(yīng)用。早期的可編程序控制器是為取代繼電器控制線路、存儲程序指令、完成順序控制而設(shè)計的。主要用于：1. 邏輯運(yùn)算  2. 計時，計數(shù)等順序控制，均屬開關(guān)量控制。所以，通常稱為可編程序邏輯控制器（PLC—Programmable Logic Controller）。  進(jìn)入70年代，隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，PLC采用了通用微處理器，這種控制器就不再局限于當(dāng)初的邏輯運(yùn)算了，功能不斷增強(qiáng)。因此，實際上應(yīng)稱之為PC——可編程序控制器。
至80年代，隨大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路等微電子技術(shù)的發(fā)展，以16位和32位微處理器構(gòu)成的微機(jī)化PC得到了驚人的發(fā)展。使PC在概念、設(shè)計、性能、價格以及應(yīng)用等方面都有了新的突破。不僅控制功能增強(qiáng)，功耗和體積減小，成本下降，可靠性提高，編程和故障檢測更為靈活方便，而且隨著遠(yuǎn)程I/O和通信網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)處理以及圖象顯示的發(fā)展，使PC向用于連續(xù)生產(chǎn)過程控制的方向發(fā)展，成為實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動化的一大支柱。
1. 電器控制系統(tǒng)的組成
通過第一章的學(xué)習(xí)可知，任何一個電器控制系統(tǒng)，都是由輸入部分、輸出部分和控制部分組成，如圖1所示。
圖1  電器控制系統(tǒng)的組成
其中輸入部分是由各種輸入設(shè)備，如按鈕、位置開關(guān)及傳感器等組成；控制部分是按照控制要求設(shè)計的，由若干繼電器及觸點(diǎn)構(gòu)成的具有一定邏輯功能的控制電路；輸出部分是由各種輸出設(shè)備，如接觸器、電磁閥、指示燈等執(zhí)行元件組成。電器控制系統(tǒng)是根據(jù)操作指令及被控對象發(fā)出的信號，由控制電路按規(guī)定的動作要求決定執(zhí)行什么動作或動作的順序，然后驅(qū)動輸出設(shè)備去實現(xiàn)各種操作。由于控制電路是采用硬接線將各種繼電器及觸點(diǎn)按一定的要求連接而成，所以接線復(fù)雜且故障點(diǎn)多，同時不易靈活改變。
2. PLC控制系統(tǒng)的組成
由PLC構(gòu)成的控制系統(tǒng)也是由輸入、輸出和控制三部分組成，如圖2所示。
圖2 PLC控制系統(tǒng)的組成
從圖中可以看出，PLC控制系統(tǒng)的輸入、輸出部分和電器控制系統(tǒng)的輸入、輸出部分基本相同，但控制部分是采用“可編程”的PLC，而不是實際的繼電器線路。因此，PLC控制系統(tǒng)可以方便地通過改變用戶程序，以實現(xiàn)各種控制功能，從根本上解決了電器控制系統(tǒng)控制電路難以改變的問題。同時，PLC控制系統(tǒng)不僅能實現(xiàn)邏輯運(yùn)算，還具有數(shù)值運(yùn)算及過程控制等復(fù)雜的控制功能。
上世紀(jì)60年代，計算機(jī)技術(shù)已開始應(yīng)用于工業(yè)控制了。但由于計算機(jī)技術(shù)本身的復(fù)雜
性，編程難度高、難以適應(yīng)惡劣的工業(yè)環(huán)境以及價格昂貴等原因，未能在工業(yè)控制中廣泛應(yīng)用。當(dāng)時的工業(yè)控制，主要還是以繼電—接觸器組成控制系統(tǒng)。
1968年，美國最大的汽車制造商——通用汽車制造公司（GM），為適應(yīng)汽車型號的不斷翻新，試圖尋找一種新型的工業(yè)控制器，以盡可能減少重新設(shè)計和更換繼電器控制系統(tǒng)的硬件及接線、減少時間，降低成本。因而設(shè)想把計算機(jī)的完備功能、靈活及通用等優(yōu)點(diǎn)和繼電器控制系統(tǒng)的簡單易懂、操作方便、價格便宜等優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來，制成一種適合于工業(yè)環(huán)境的通用控制裝置，并把計算機(jī)的編程方法和程序輸入方式加以簡化，用 “面向控制過程，面向?qū)ο蟆钡摹白匀徽Z言”進(jìn)行編程，使不熟悉計算機(jī)的人也能方便地使用。即：
硬件： 減少
軟件： 靈活 簡單
針對上述設(shè)想，通用汽車公司提出了這種新型控制器所必須具備的十大條件(有名的“GM10條” )： 
1 編程簡單，可在現(xiàn)場修改程序序
2 維護(hù)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(jī)
6 在成本上可與繼電器控制柜競爭                     
7輸入可以是交流115V
8輸出可以是交流115V，2A以上，可直接驅(qū)動電磁閥
9 在擴(kuò)展時，原有系統(tǒng)只要很小變更
10 用戶程序存儲器容量至少能擴(kuò)展到4K
　  1969年，美國數(shù)字設(shè)備公司（GEC）首先研制成功第一臺可編程序控制器，并在通用汽車公司的自動裝配線上試用成功，從而開創(chuàng)了工業(yè)控制的新局面。
接著，美國國MODICON公司也開發(fā)出可編程序控制器084。
1971年，日本從美國引進(jìn)了這項新技術(shù)，很快研制出了日本第一臺可編程序控制器DSC-8。1973年，西歐國家也研制出了他們的第一臺可編程序控制器。我國從1974年開始研制，1977年開始工業(yè)應(yīng)用。早期的可編程序控制器是為取代繼電器控制線路、存儲程序指令、完成順序控制而設(shè)計的。主要用于：1. 邏輯運(yùn)算  2. 計時，計數(shù)等順序控制，均屬開關(guān)量控制。所以，通常稱為可編程序邏輯控制器（PLC—Programmable Logic Controller）。  進(jìn)入70年代，隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，PLC采用了通用微處理器，這種控制器就不再局限于當(dāng)初的邏輯運(yùn)算了，功能不斷增強(qiáng)。因此，實際上應(yīng)稱之為PC——可編程序控制器。
至80年代，隨大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路等微電子技術(shù)的發(fā)展，以16位和32位微處理器構(gòu)成的微機(jī)化PC得到了驚人的發(fā)展。使PC在概念、設(shè)計、性能、價格以及應(yīng)用等方面都有了新的突破。不僅控制功能增強(qiáng)，功耗和體積減小，成本下降，可靠性提高，編程和故障檢測更為靈活方便，而且隨著遠(yuǎn)程I/O和通信網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)處理以及圖象顯示的發(fā)展，使PC向用于連續(xù)生產(chǎn)過程控制的方向發(fā)展，成為實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)自動化的一大支柱。