可编程控制器的产生及发展

    在工业生产过程中，采用大量的开关量来进行顺序控制，它按照一定的逻辑条件进行顺序动作，并按照逻辑关系进行连锁保护动作的控制，及采集大量离散数据。传统上，这些功能是通过气动或电气控制系统来实现的。以往的顺序控制器主要是由继电器组成，由此构成的系统只能按设定好的顺序工作，如果要改变控制顺序，必须改变硬件设置，这样导致在实际生产应用中使用不方便。于是在1968年，美国GM（通用汽车）公司提出取代继电器控制装置的要求，即：①编程方便，可在现场进行程序的修改。②维修方便，采用插件式结构。③可靠性能要高于继电器装置。④体积要比继电器小。⑤可以与管理计算机进行数据交换。⑥成本要低，可与继电器竞争。⑦可采用市电输入供电。⑧输出可为市电，能直接驱动接触器。⑨进行扩展时，要最小地改变原系统结构。⑩用户存储器大于4kB。1969年，美国数字公司研制出了基于集成电路和电子技术的控制装置，首次采用程序化的手段应用于电气控制，这就是第一代可编程控制器（Programmable Controller，PC）。这台可编程控制器(PDP-14)在通用汽车公司的生产线上试用成功，并获得了满意的效果。

    这一新型工业控制装置的出现，也受到了世界其他国家的高度重视。1971日本从美国引进了这项新技术，并研制出了日本第一台PLC。1973年，西欧国家也研制出它们的第一台PLC。我国从1974年开始研制PLC，于1977年应用于工业。

    后来，个人计算机(PC)蓬勃地发展了起来，为了方便区分它与可编程控制器，也为了反映可编程控制器的功能特点，人们将可编程控制器定名为Programmable Logic Controller(PLC)。

    PLC的定义有许多种。国际电工技术委员会(IEC)对PLC的定义是：可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字的、模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关设备，都应按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。

    随着集成电路与计算机技术的发展，20世纪80年代至90年代中期，是PLC发展最快的时期，年增长率一直保持在30%～40%。在这时期，PLC在处理模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网络能力上得到大幅度提高，PLC逐渐进入过程控制领域，在某些应用上取代了在过程控制领域处于统治地位的DCS系统。