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可编程控制器（plc）是以微机技术为核心的通用工业控制装置，它将传统的继电器-接触器控制技术与计算机技术、通信技术融于一体，具有功能强大、环境适用性好、编程简单、使用方便等优点。

plc的硬件系统由主机系统、输入/输出扩展环节及外部设备组成。plc是采用周期循环扫描的工作方式，一个扫描周期主要可分为：读输入阶段、执行程序阶段、处理通信请求阶段、执行cpu自诊断测试阶段、写输出阶段。执行完一个周期后，plc再进入下一个循环周期，重新执行输入采样阶段，周而复始。

plc的生产厂家很多，国内国外都有，其点数、容量、功能各有差异，但都自成系列，比较有影响的厂家有西门子的s系列和三菱fx系列等。

自20世纪60年代台plc问世以来，plc已很快被应用到汽车制造、机械加工、冶金、矿业、轻工等各个领域，大大推进了机电一体化进程。经过长时间的发展和完善，plc的编程概念和控制思想已为广大的自动化行业人员所熟悉，这是一个目前任何其他工业控制器［包括集散控制系统（dcs）和现场总线控制系统（fcs）等］都无法与之相提并论的巨大知识资源。1.1plc概述与s7-200的引入

1.台plc的出现

可编程序控制器，英文称为programmable logic controller，简称plc。

在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。当时汽车的每一次改型都直接导致继电器控制装置的重新设计和安装。随着生产的发展，汽车型号更新的周期越来越短，这样，继电器控制装置就需要经常地重新设计和安装，十分费时、费工、费料，甚至阻碍了更新周期的缩短。为了改变这一现状，美国通用汽车公司在1969年公开招标，要求用新的控制装置取代继电器控制装置，并提出了十项招标指

plc的进化是在继电器控制逻辑基础上，与计算机、控制、通信（computer、control、communication，3c）技术相结合，不断发展完善的。它从过去的小规模、单机、顺序控制，已经发展到包括过程控制、传动控制、位置控制、通信控制等场合的大部分现代工业控制领域和部分商用民用控制领域。在通信能力上，由于现场总线的出现，使得一个个独立的plc系统不再是信息孤岛。实时以太网技术也走进了plc厂商的视野，甚至在实时以太网产品中已经能够支持canopen等现场总线。实时以太网应用的另一方面意义在于，控制层与管理层的界线不再那么截然分明。随着plc运算能力的不断提高，plc在数据交换方面的能力和需求也在不断提高，另一方面，信息技术（it）的飞速发展使得微型高速存储设备的容量越来越大，价格越来越低，可靠性却越来越有保障。越来越多的plc控制系统已经在使用64mb、128mb甚至更大容量的闪速（flash）存储设备。

从长远来讲，plc的制造商将会根据工业用户的需求集成更多的系统功能，逐渐降低用户的使用难度，缩短开发周期，节约产品开发成本。但是这是一个逐渐发展的过程。就目前技术现状而言，一些复杂的控制要求依然要使用那些“”的控制系统，使用相对复杂的编程手段，对工业用户依然要求具备的控制技术知识。

标，即：①

在plc的梯形图中，一般都规定执行元件不能多个串联，而其触点所代表的逻辑量则可以在梯形图中被多次反复引用，当然电路的各输入/输出（i/o）信号也可以在梯形图中被多次反复引用。梯形图是一种软件，是plc图形化的程序。在继电器电路中，各个继电器可以并行工作，而plc则是串行工作的，即plc的中央处理单元（cpu）在同一时间只能处理一种指令。

自20世纪60年代台plc问世以来，plc已很快被应用到汽车制造、机械加工、冶金、矿业、轻工等各个领域，大大推进了机电一体化进程。

经过长时间的发展和完善，plc的编程概念和控制思想已为广大的自动化行业人员所熟悉，这是一个目前任何其他工业控制器（包括dcs和fcs等）都无法与之相提并论的巨大知识资源。实践也进一步证明：plc系统硬件技术成熟、性能价格比较高、运行稳定可靠、开发过程也简单方便、运行维护成本很低。上述特点造就了plc的旺盛生命力，造就了plc的快速进化。

现在的plc是以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术发展而来的一种新型工业控制装置，是工业控制的主要手段和重要的基础设备之一，并与机器人、计算机辅助设计/计算机辅助制造（cad/cam）并称为工业生产的三大支柱。

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输入可以是交流115v；⑧输出为交流115v、2a以上，能直接驱动电磁阀、接触器等；⑨在扩展时，原系统只要很小变更；⑩用户程序存储器容量至少能扩展到4kb。1969年，美国数字设备公司（dec）研制出台plc，在美国通用汽车公司自动装配线上试用，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推广应用。到1971年，plc已经成功地应用于食品、饮料、冶金、造纸等工业领域。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，很快研制出了日本台plc。1973年，西欧国家也研制出他们的台plc。我国从1974年开始研制，于1977年开始工业应用。

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plc与继电器控制的区别

plc与继电器控制的区别主要体现在：组成器件不同，plc中是软继电器；触点数量不同，plc编程中无触点数的限制；实施控制的方法不同，plc是主要软件编程控制，而继电器控制依靠硬件连线完成。1.5.3　可编程控制器的应用

目前，可编程控制器已经广泛地应用在各个工业部门。随着其性能价格比的不断提高，应用范围还在不断扩大，主要有以下几个方面：

（1）逻辑控制

可编程控制器具有“与”、“或”、“非”等逻辑运算的能力，可以实现逻辑运算，用触点和电路的串、并联，代替继电器进行组合逻辑控制、定时控制与顺序逻辑控制。数字量逻辑控制可以用于单台设备，也可以用于自动生产线，其应用领域为普及，包括微电子、家电行业也有广泛的应用。