可编程逻辑控制器第一讲
可编程逻辑控制器概述
可编程逻辑控制器概述
? PLC的定义
? PLC的发展历史
? PLC的特点
? PLC的应用领域
? PLC的发展趋势
可编程控制器定义
? 可编程序控制器是一种以微处理器为核心的电子系统，
它是在继电器控制和计算机控制的基础上发展而来的一
种新型工业自动控制装置。
? 1985年 1月，国际电工委员会（ IEC） 的可对可编程控
制器作了如下定义：, 可编程序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，并通过数字式、模拟式的输入和输出，
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，
都应按易于使工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原
则设计。,
可编程控制器的定义
? 可编程控制器是一种数字运算操作的电
子系统, 专为工业环境下设计, 它采用
可编程控制器的存贮器, 用来在其内部
存贮执行逻辑运算等操作指令, 并通过
数字式, 模拟式输入和输出控制各种类
型的机械或生产过程 。
可编程序控制器的历史
? 1968年，美国最大的汽车制造厂家 -通用汽车
公司（ GM） 提出了研制 PLC的基本设想：能
用于工业现场；能改变其控制, 逻辑,,而不
需要变动组成它的元件和修改内部接线；出现
故障时易于诊断和维修。
? 1969年，美国数字设备化司（ DEC） 研制出
了世界上第一台可编程控制器。
? 70年代，出现了使用微处理器并具有编程语言
的 PLC。
可编程逻辑控制器的生产厂家
? 在全世界有 7家举足轻重的 PLC制造厂家：
? 美国的 Rockwell自动化公司所属的 A-
B(Allen-Bradley)公司
? GE-Fanuc公司
? 德国的西门子（ Siemens） 公司
? 美国的 Modicon公司
? 法国 TE（ Telemecanique） 公司
? 日本三菱公司
? 日本立石（ OMRON） 公司
我国 PLC的生产厂家
? 我国的 PLC生产目前也有一定的发展，小型
PLC已批量生产，中型 PLC已有产品，大型 PLC
已开始研制。国内 PLC形成产品化的生产企业
约 30多家，国内产品市场占有率不超过 10%。
主要生产单位有：苏州电子计算机厂、苏州
机床电器厂、上海兰星电气有限公司、天津
市自动化仪表厂、杭州通灵控制电脑公司、
北京机械工业自动化所和江苏嘉华实业有限
公司等。国内产品在价格上占有明显的优势。
世界最大的 PLC生产厂家
? 在全球 PLC制造商中,根据美国
Automation Research Corp(ARC)调查,
世界 PLC领导厂家的五霸分别为西门子公
司,A-B公司、施耐德公司、三菱公司和
欧姆龙公司。他们的销售额约占全球总
销售额的三分之二。
PLC的特点
? 配套齐全，功能完善，通用性强
? 可靠性高、抗干扰能力强
? 编程方法简单易学
? 使用简单，调试维修方便
? 体积小、重量轻、功耗低
配套齐全，功能完善，通用性强
? PLC发展到今天, 已经形成了大, 中, 小各种
规模的系列化产品, 可以用于各种规模的工业
控制场合, 要改变控制功能只需改变程序即可,
具有较强的通用性 。
? 现代 PLC除了逻辑处理功能外, 大多具有数据
处理能力, 可用于各种数字控制领域 。
? 近年来, 随着 PLC多种智能模块的出现, 使 PLC
渗透到了位置控制, 温度控制, CNC控制等各
种工业控制中 。 加上 PLC通讯能力的增强及人
机界面技术的发展, 使用 PLC组成各种控制系
统变得非常容易 。
PLC的应用领域
? 开关量控制
? 模拟量控制
? 运动控制
? 过程控制
? 数据处理
? 通信联网
运动控制
? 早期 PLC的运动控制直接用开关量 I/O模
块连接位置传感器和执行机构, 现在一
般使用专用的运动控制模块, 如驱动步
进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控
制模块 。
过程控制
? PLC的过程控制是指对温度、压力和
流量等模拟量的闭环控制。
? PID控制
PLC的发展趋势
? 向两极化（大型化和小型化）方向发展
? 编程语言和编程工具向标准化和多样化
发展
? I/O组件标准化、功能组件智能化
? 通讯网络化
? 向大记忆容量，快处理速度发展
? 发展 故障诊断 技术和容错技术
大型化和小型化
? 三菱公司推出 12点的 PLC产品，立石公司
推出的 C20,C40H,C60P等小型 PLC产品
? GOLD公司的 584L－ PC的 I/O点多达 8192
个。
? 莫迪康公司的 984～ 785型的 PLC的最大
I/O点数已达到 16384点。
向大记忆容量，快处理速度发展
? 记忆容量由过去的 64K,已增加到 500K以上，如
Triconxw公司的 Fault tolerant型机记忆容量为
512K,Interactive Microware公司的 MFC03
型记忆容量为 848K,ASEA公司的 Terpiece
200/1型机记忆容量到 4MB
? 记忆芯片过去主要是随机存取存储器（ RAM）、
可擦写可编程只读存储器（ EPROM）,今后主要
是电可擦写可编程只读存储器（ EEPROM）、
UVEPROM,BATRAM,NVRWM等
发展 故障诊断 技术和容错技术
? 故障智能诊断方法：智能可编程 I/O系统，供
用户了解 IO组件的状态和监测系统的故障；故
障监测程序；共回路远程诊断和网络诊断技术
等 。
? 容错功能，如双机热备、自动切换 I/O,双机
表决（当输出状态与 PLC逻辑状态相比较出错
时，会自动断开该输出）和 I/O三重表决（当
输出状态进行软件硬件表决，取 2个相同的）
可编程逻辑控制器概述
可编程逻辑控制器概述
? PLC的定义
? PLC的发展历史
? PLC的特点
? PLC的应用领域
? PLC的发展趋势
可编程控制器定义
? 可编程序控制器是一种以微处理器为核心的电子系统，
它是在继电器控制和计算机控制的基础上发展而来的一
种新型工业自动控制装置。
? 1985年 1月，国际电工委员会（ IEC） 的可对可编程控
制器作了如下定义：, 可编程序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，并通过数字式、模拟式的输入和输出，
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，
都应按易于使工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原
则设计。,
可编程控制器的定义
? 可编程控制器是一种数字运算操作的电
子系统, 专为工业环境下设计, 它采用
可编程控制器的存贮器, 用来在其内部
存贮执行逻辑运算等操作指令, 并通过
数字式, 模拟式输入和输出控制各种类
型的机械或生产过程 。
可编程序控制器的历史
? 1968年，美国最大的汽车制造厂家 -通用汽车
公司（ GM） 提出了研制 PLC的基本设想：能
用于工业现场；能改变其控制, 逻辑,,而不
需要变动组成它的元件和修改内部接线；出现
故障时易于诊断和维修。
? 1969年，美国数字设备化司（ DEC） 研制出
了世界上第一台可编程控制器。
? 70年代，出现了使用微处理器并具有编程语言
的 PLC。
可编程逻辑控制器的生产厂家
? 在全世界有 7家举足轻重的 PLC制造厂家：
? 美国的 Rockwell自动化公司所属的 A-
B(Allen-Bradley)公司
? GE-Fanuc公司
? 德国的西门子（ Siemens） 公司
? 美国的 Modicon公司
? 法国 TE（ Telemecanique） 公司
? 日本三菱公司
? 日本立石（ OMRON） 公司
我国 PLC的生产厂家
? 我国的 PLC生产目前也有一定的发展，小型
PLC已批量生产，中型 PLC已有产品，大型 PLC
已开始研制。国内 PLC形成产品化的生产企业
约 30多家，国内产品市场占有率不超过 10%。
主要生产单位有：苏州电子计算机厂、苏州
机床电器厂、上海兰星电气有限公司、天津
市自动化仪表厂、杭州通灵控制电脑公司、
北京机械工业自动化所和江苏嘉华实业有限
公司等。国内产品在价格上占有明显的优势。
世界最大的 PLC生产厂家
? 在全球 PLC制造商中,根据美国
Automation Research Corp(ARC)调查,
世界 PLC领导厂家的五霸分别为西门子公
司,A-B公司、施耐德公司、三菱公司和
欧姆龙公司。他们的销售额约占全球总
销售额的三分之二。
PLC的特点
? 配套齐全，功能完善，通用性强
? 可靠性高、抗干扰能力强
? 编程方法简单易学
? 使用简单，调试维修方便
? 体积小、重量轻、功耗低
配套齐全，功能完善，通用性强
? PLC发展到今天, 已经形成了大, 中, 小各种
规模的系列化产品, 可以用于各种规模的工业
控制场合, 要改变控制功能只需改变程序即可,
具有较强的通用性 。
? 现代 PLC除了逻辑处理功能外, 大多具有数据
处理能力, 可用于各种数字控制领域 。
? 近年来, 随着 PLC多种智能模块的出现, 使 PLC
渗透到了位置控制, 温度控制, CNC控制等各
种工业控制中 。 加上 PLC通讯能力的增强及人
机界面技术的发展, 使用 PLC组成各种控制系
统变得非常容易 。
PLC的应用领域
? 开关量控制
? 模拟量控制
? 运动控制
? 过程控制
? 数据处理
? 通信联网
运动控制
? 早期 PLC的运动控制直接用开关量 I/O模
块连接位置传感器和执行机构, 现在一
般使用专用的运动控制模块, 如驱动步
进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控
制模块 。
过程控制
? PLC的过程控制是指对温度、压力和
流量等模拟量的闭环控制。
? PID控制
PLC的发展趋势
? 向两极化（大型化和小型化）方向发展
? 编程语言和编程工具向标准化和多样化
发展
? I/O组件标准化、功能组件智能化
? 通讯网络化
? 向大记忆容量，快处理速度发展
? 发展 故障诊断 技术和容错技术
大型化和小型化
? 三菱公司推出 12点的 PLC产品，立石公司
推出的 C20,C40H,C60P等小型 PLC产品
? GOLD公司的 584L－ PC的 I/O点多达 8192
个。
? 莫迪康公司的 984～ 785型的 PLC的最大
I/O点数已达到 16384点。
向大记忆容量，快处理速度发展
? 记忆容量由过去的 64K,已增加到 500K以上，如
Triconxw公司的 Fault tolerant型机记忆容量为
512K,Interactive Microware公司的 MFC03
型记忆容量为 848K,ASEA公司的 Terpiece
200/1型机记忆容量到 4MB
? 记忆芯片过去主要是随机存取存储器（ RAM）、
可擦写可编程只读存储器（ EPROM）,今后主要
是电可擦写可编程只读存储器（ EEPROM）、
UVEPROM,BATRAM,NVRWM等
发展 故障诊断 技术和容错技术
? 故障智能诊断方法：智能可编程 I/O系统，供
用户了解 IO组件的状态和监测系统的故障；故
障监测程序；共回路远程诊断和网络诊断技术
等 。
? 容错功能，如双机热备、自动切换 I/O,双机
表决（当输出状态与 PLC逻辑状态相比较出错
时，会自动断开该输出）和 I/O三重表决（当
输出状态进行软件硬件表决，取 2个相同的）
