可编程逻辑控制器,又称可编程控制器,有过多种定义。可以看作是一种经过特殊设计的工业计算机,整个的设计原则就是简单与实用。
1968年,通用汽车公司的油压部门为了清除既复杂又高昂的继电器控制系统,确立了第一个可编程控制器的招标指标。该设计尺寸须要固态系统和笔记本技术,并要求才能在工业环境中生存,也才能便捷地编程,并且可以重复使用。该控制系统将大大降低机器的停机时间,并为未来提供了可扩展性。该招标由DEC公司中标,这套系统于1969年研发下来,这是第一台可编程控制器,型号为PDP-14,应用取得成功。其后,美国的MODICON公司也推出了同名的084控制器,1971年美国推出了DSC-80控制器,1973年西欧国家的各类可编程控制器也研发成功。这些初期的控制器满足了最初的要求,并且打开了新的控制技术的发展的房门。
PLC的发展也是与计算机技术、控制技术、数字技术、通信网路技术等高新技术的发展息息相关,正是这种高新技术的发展带动了可编程控制器的发展。
从控制功能来看,可编程控制器的发展大致经历了4个阶段:
1.初级阶段:从第一台PLC问世到20世纪70年代中期
由于第一代PLC是为了替代熔断器的,因此,主要功能是逻辑运算和计时、计数功能。CPU由中小规模数字集成电路构成。主要产品有:MODICON公司的084,AB公司的PDQ-IL,DEC公司的PDP-14,日立公司的SCY-022等。第一阶段就采用了矩形图语言作为编程方法,尽管有些沉闷,但却产生了鞋厂的编程标准。
2.扩展阶段:从20世纪70年代中期到70年代末期
这一阶段PLC产品的控制功能得到很大扩充。扩展的功能包括数据的传送、数据的比较和运算、模拟量的运算等功能。这一阶段的产品有MODICON的184,284,384,西门子公司的SIMATICS3系列,富士电机公司的SC系列产品。
3.通信阶段:20世纪70年代末期到80年代中期
这一阶段产品与计算机通讯的发展有关,形成了分布式通信网路。但是,由于各制造商各自为政,通信系统也是各有各的规范。由于在很短的时间内,PLC就早已从汽车行业迅速扩充到其它行业,作为熔断器的替代品步入了乳品、饮料、金属加工、制造和制革等多个行业。其次,产品功能也得到很大的发展。同时,可靠性进一步增强。这一阶段的产品有西门子公司的SIMATICS6系列,GOULD公司的M84,884等,富士电机的MICRO和TI公司的TI530等。
4.开放阶段:从20世纪80年代中期开始
由于国际标准化组织提出了开放系统互连的参考模型OSI,使PLC在开放功能上有较大发展。主要表现为通讯系统的开放,使各制造厂商的产品可以通讯,通信合同开始标准化,使用户得益。此外,PLC开始采用标准化软件系统,增加中级语言编程,并完成了编程语言的标准化工作。这一阶段的产品有西门子公司的S7系列,AB公司的PLC-5,SLC500,德维森的V80和PPC11,加拿大ONLINECONTROL公司与合控电气公司所开发的OPENPLC等。