接线程序控制、存储程序控制与可编程控制器简

    传统的继电器控制系统和电子逻辑控制系统中，控制任务的完成是通过电器、电子控制线路来实现的。这些控制线路将继电器、接触器、电子元件等若干分立器件用导线连接在一起，形成满足控制对象动作要求的控制“程序”。这样的控制系统称为接线程序控制系统，因其程序就固定在接线中，所以又称为接线程序控制。对于较复杂的控制过程，接线程序控制线路的设计将非常繁琐、困难，设计的控制线路也很复杂。由于控制系统器件接线多，使系统的可靠性受到很大影响，其平均无故障时间住往较短。控制系统完成以后，若控制任务发生变化（如生产工艺流程的变化），则必须改变相应接线才能实现，因而容易造成接线程序控制系统的灵活性、通用性较低，故障率高，维修也不方便。    随着集成电路和计算机技术的迅猛发展，存储程序控制逐步取代接线程序控制，成为工业控制系统的主流和发展方向。所谓存储程序控制，就是将控制逻辑以程序语言的形式存放在存储器中，通过执行存储器中的程序实现系统的控制要求。这样的控制系统称为存储程序控制系统。在存储程序控制系统中，控制程序的修改不需要改变控制器内部的接线（即硬件），而只需通过编程器改变程序存储器中的某些程序语句。    可编程控制器就是一种存储程序控制器。其输入设备和输出设备与接触器一继电器控制系统相同，但它们直接连接到可编程控制器的输入端和输出端（可编程控制器的输入和输出接口已经做好，接线简单、方便），如图3-8所示。在可编程控制器构成的控制系统中，实现一个控制任务，需要针对具体的控制对象，分析控制系统的要求，确定所需的用户输入／输出设备，然后运用相应的编程语言（如梯形图、语句表、控制系统流程图等）编写出相应的控制程序，利用编程器或其他设备写入可编程控制器的程序存储器中。每条程序语句确定一个顺序，运行时CPU依次读取存储器中的程序语句，对它们的内容进行解释并加以执行；执行结果用以驱动输出设备，控制被控对象工作。可编程控制器是通过软件实现控制逻辑的，能够适应不同控制任务的需要，通用性强，使用灵活，可靠性高。
    图3-8    PLC构成的存储程序控制系统