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PLC機(jī)械手自動(dòng)控制設(shè)計(jì)
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(diǎn)
1、PLC的產(chǎn)生
在PLC問(wèn)世之前，工業(yè)控制中的順序控制多采用由機(jī)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(jìn)行設(shè)計(jì)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(jī)械電器式器件本身也有許多不足之處，必會(huì)影響控制系統(tǒng)的各種性能。這種控制系統(tǒng)越來(lái)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(jì)、制造周期長(zhǎng)，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(méi)有運(yùn)算、處理、通信等功能；
⑶可靠性差、壽命短、運(yùn)行速度慢、體積大、耗電多。
1968年，美國(guó)GM公司為了適應(yīng)汽車型號(hào)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(xiàng)招標(biāo)指標(biāo)（注1）。于是，美國(guó)許多公司開始圍繞這10項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行研制和開發(fā)，并很快推出了1軟件實(shí)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(shí)取名為可控邏輯控制器（PLC-Programmable Logic Controller）。在以后的發(fā)展過(guò)程中，由于PLC大量采用計(jì)算機(jī)技術(shù)，它的CPU不但可以處理邏輯運(yùn)算，還可以處理其他運(yùn)算和控制，不再是單單用來(lái)取代繼電器控制系統(tǒng)，另外，其名稱也不統(tǒng)1。為此美國(guó)電氣制造尚協(xié)會(huì)（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(xiàng)指標(biāo)，即著名的GM10條
①編程簡(jiǎn)單，可在現(xiàn)場(chǎng)修改程序；
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(jì)算機(jī)；
⑥在成本上可與繼電器控制柜競(jìng)爭(zhēng)；
⑦輸入可以是交流115V（注：美國(guó)電網(wǎng)電壓為110V）
⑧輸出為交流115V、2A以上，能直接驅(qū)動(dòng)電磁閥等；
⑨在擴(kuò)展時(shí)，原系統(tǒng)只需很小變更；
⑩用戶程序存儲(chǔ)器容量至少能擴(kuò)展到4K
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