PLC的历史

    20世纪20年代起，人们把各种继电器、定时器、接触器及其触点按一定的逻辑关系连接起来组成控制系统，控制各种机械设备，这是传统的继电器控制系统。由于它结构简单、容易掌握，在一定范围内能满足控制要求，因而使用面很广，在工业控制领域中一直占有主导地位。    随着工业的发展，设备和生产过程越来越复杂。复杂的系统可能使用成白‘上千个各式各样的继电器，并用成千上万根导线以复杂的方式连接起来，执行相应的复杂的控制任务。作为单台装置，继电器本身是比较可靠的。但是，对于复杂的控制系统，继电器控制系统存在以下两个缺点。    一是可靠性差，排除故障困难。继电器控制系统是接触控制，长期使用后机械性触点易损坏。如果某一个继电器损坏，甚至某一个继电器中的某一对触点接触不良，都会影响整个系统的正常运行。查找和排除故障往往是非常困难的，有时可能会花费大量的时间。    二是灵活性差，总体成本较高。继电器本身并不贵，但是控制柜内部的安装、接线工作量极大，因此整个控制柜的价格是相当高的。如果工艺要求发生变化，控制柜内的元件和接线也需要作相应的变动。但是，这种改造的工期长、费用高，以至于有的用户宁愿放弃旧的控制柜的改造，另外再制作一台新的控制柜。    现代社会要求制造业对市场要求作出迅速的反应，生产出小批量、多品种、多规格、低成本和高质量的产品，传统的继电器控制系统已经成为实现这一目标的障碍。以汽车制造为例，20世纪60年代，汽车生产流水线的自动控制系统基本上都是由继电器控制装置构成的。20世纪60年代末期，美国的汽车制造业竞争激烈，各生产厂家的汽车型号不断更新，它必然要求加工的生产线随之改变，并对整个控制系统重新配置。随着生产的发展，汽车型号更新的周期愈来愈短，这样，继电器控制装置就需要经常更新和安装，十分费时、费工、费料，甚至阻碍了更新周期的缩短。为了改变这一状况，美国通用汽车公司(GM)在1968年公开招标，要求用新的控制装置取代继电器控制装置，并提出了以下10项招标指标。    (1)编程方便，现场可修改程序。    (2)维修方便，采用模块化结构。    (3)可靠性高于继电器控制装置。    (4)体积小于继电器控制装置。    (5)数据可直接送入管理计算机。    (6)成本可与继电器控制装置竞争。    (7)输入可以为市电。    (8)输出为市电，输出电流在2A以上，能直接驱动电磁阀、接触器等。    (9)在扩展时，原系统只需少量的变更。    (10)用户程序存储器容量至少能扩展到4KB。    这就是著名的“GM十条”。这些要求实际上提出了将继电器控制系统的简单易懂、使用方便的优点与计算机的功能完善、灵活性和通用性好的优点结合起来，将继电器硬连线逻辑控制转变为计算机的软逻辑控制的设想。    1969年，美国数字设备公司( DEC)研制出第一台PLC，在美国通用汽车自动装配线上试用，获得了成功。这种新型的工业控制装置以其简单易懂、操作方便、可靠性高、通用灵活、体积小、使用寿命长等一系列优点，很快地在美国其他工业领域得到了推广应用。到1971年，已经成功地应用于食品、饮料、冶金、造纸等工业。    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年日本从美国引进了这项新技术，很快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，于1977年开始工业应用。