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PLC的历史背景
1969年，美国数字设备公司（DEC）生产了世界上第一台可编程逻辑控制器（PLC）。这一创新的出现，源于当时工厂生产线控制系统的局限性。传统的继电器控制系统虽然简单易懂、操作方便且价格较低，但其硬件设备多、接线复杂，难以适应快速变化的市场需求。随着产品种类的不断更新换代，继电器控制系统需要频繁修改或重新设计，这不仅浪费了大量硬件设备，还延长了施工周期，增加了生产成本。
为了克服这些局限性，1968年，美国通用汽车公司（GM）提出了招标需求，明确要求开发一种新型的通用控制系统。这一系统需要满足以下10项指标（GM10条）：
- 编程简单，可在现场修改和调试程序。
- 维护方便，各部件最好采用插件方式。
- 可靠性高于继电器控制系统。
- 设备体积要小于继电器控制柜。
- 数据可以直接送入管理计算机。
- 成本可与继电器控制系统相竞争。
- 输入量为115V交流电压。
- 输出量为115V交流电压，输出电流2A以上，能直接驱动电磁阀。
- 系统扩展时，原系统只需进行很小的改动。
- 用户程序存储器容量能扩展到4KB。
最终，DEC中标并成功研制出第一台PLC，并在GM公司率先应用。初期的PLC主要用于顺序控制，只能进行逻辑运算，因此被称为可编程序逻辑控制器（Programmable Logic Controller），简称PLC。随着电子技术和计算机技术的迅速发展，PLC的功能逐渐丰富，不仅能实现逻辑判断、计时、计数等顺序功能，还增加了数据传送、算术运算、模拟量控制等功能，成为了一种电子计算机工业控制装置，并实现了体积的超小型化。
PLC的定义
随着PLC技术的广泛应用，各国开始关注并引进这一技术。日本于1971年、德国于1973年分别引进了PLC技术，而我国则于1973年开始研制PLC，并于1977年应用到工业生产线上。随着生产PLC的国家越来越多，国际上需要对PLC进行统一定义。
1985年1月，国际电工委员会（IEC）为PLC下的定义是：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的。它采用可编程的存储器，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指令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其相关设备的设计应遵循易于与工业控制系统形成整体、易于扩展其功能的原则。
PLC的特点
与传统的继电器控制系统相比，PLC具有以下显著优点：
- 编程简单，维护方便：PLC采用面向用户的梯形图编程语言，这是一种以继电器梯形图为基础的形象编程语言，与常见的继电器控制系统中的继电器图符号相似，易于掌握。由于PLC采用软件编程完成控制任务，因此对程序的维护也十分方便。
- 接线简单，成本降低：PLC实现了硬件软件化，在需要大量中间继电器、时间继电器和计数器的场合，无需增加硬件设备，利用微处理器及存储器的功能即可轻松完成，大大减少了复杂的接线，降低了控制成本。
- 可靠性高，抗干扰能力强：PLC采用大规模集成电路和计算机技术，可靠性高，抗干扰能力强，坚固耐用且密封性好，适合在恶劣的工业环境下运行。
- 模块化组合，灵活方便：PLC多采用模块化组合，种类繁多，用户可以根据不同的控制对象灵活组合和扩展，满足不同的工业控制需求。
- 维修便利，施工周期缩短：PLC具有完善的监控诊断功能，维修人员可以及时准确地发现和排除故障，大大缩短了维修时间。
- 通信功能强，高度网络化：PLC采用多种通信接口和先进的编程语言及指令系统，能轻松实现PLC之间以及PLC与管理计算机之间的通信，形成多层分布控制系统或整个工厂的自动化网络，使通信更方便快捷。
综上所述，PLC以其独特的优势和广泛的应用领域，成为了现代工业控制领域中的重要组成部分。
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