39柴世宽毕业设计(基于PLC的数字电子钟设计)

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1、基于 PLC 数字电子钟的设计 第 1 页 基于 PLC 数字电子钟的设计 第 1 章 PLC 的概要 1.1 PLC 的由来 可编程 序 控制器（ Programmable Controller）是计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计制造的。早期的可编程控制器称作可编程 序 逻辑控制器（ Programmable Logic Controller），简称 PLC，它主要用来代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展，这种装置的功能已经大大超 过了逻辑控制的范围，因此，今天这种装置称作可编程控制器，简称 PC。但是为了避免与个人计算机（ Personal Computer）的简称混淆，所以将

2、可编程 序 控制器简称 PLC。 1.2 PLC 特点 PLC 具有极高大可靠性，并且具有丰富的 I/O 接口模块，同时它采用模块化结构，编程简单易学，安装简单，维修方便。 1.3 PLC 的发展 20 世纪 70 年代初出现了微处理器。人们很快将其引入可编程控制器，使PLC 增加了运算、数据传送及处理等功能，完成了真正具有计算机特征的工业控制装置。此时的 PLC 为微机技术和继电 器常规控制概念相结合的产物。个人计算机发展起来后，为了方便和反映可编程控制器的功能特点，可编程序控制器定名为 Programmable Logic Controller（ PLC）。 20 世纪 70 年代中末期，

3、可编程控制器进入实用化发展阶段，计算机技术已全面引入可编程控制器中，使其功能发生了飞跃。更高的运算速度、超小型体积、更可靠的工业抗干扰设计、模拟量运算、 PID 功能及极高的性价比奠定了它在现代工业中的地位。 20 世纪 80 年代初，可编程控制器在先进工业国家中已获得广泛应用。世界上生产可编程控制器的国家日益增多， 产量日益上升。这标志着可编程控制器已步入成熟阶段。 20 世纪 80 年代至 90 年代中期，是 PLC 发展最快的时期，年增长率一直保持为 3040%。在这时期， PLC 在处理模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网络能力得到大幅度提高， PLC 逐渐进入过程控制领域，在某

4、些应用上取代了在过程控制领域处于统治地位的 DCS 系基于 PLC 的数字电子钟设计 第 2 页 统。 20 世纪末期，可编程控制器的发展特点是更加适应于现代工业的需要。这个时期发展了大型机和超小型机、诞生了各种各样的特殊功能单元、生产了各种人机界面单元、通信单元，使应用可编程控制器的工业控制设备的 配套更加容易。 1.4 PLC 的未来 1.产品规模向大、小两个方向发展 大： I/O 点数达 14336点、 32位为微处理器、多 CPU 并行工作、大容量存储器、扫描速度高速化。 小：由整体结构向小型模块化结构发展，增加了配置的灵活性，降低了成本。 2.PLC 在闭环过程控制中应用日益广泛 3.不断加强通讯功能 4.新器件和模块不断推出 高档的 PLC 除了主要采用 CPU 以提高处理速度外，还有带处理器的 EPROM 或 RAM 的智能 I/O 模块、远程 I/O 模块等专用化模块。 5.编程工具丰富多样，功能不断提 高，编程语言趋向标准化 有各种简单或复杂的编程器及编程软件，采用梯形图、功能图、语句表等编程语言，亦有高档的 PLC 指令系统 6.发展容错技术 采用热备用或并行工作、多数表决的工作方式。 7.追求软硬件的标准化。