可编程控制器(Programmable Logic Controller,简称PLC)是一种专为工业环境设计的数字运算操作电子系统。作为工业自动化三大支柱之一,PLC与其他自动化技术如CAD(Computer Aided Design)和CAM(Computer Aided Manufacturing)共同推动了制造业的发展。CAD是一种利用计算机辅助进行设计的技术,它整合了人的创新思维与计算机的精确计算能力,广泛应用于工程设计和产品开发。CAM则通过计算机管理生产设备,将设计转化为实际生产,主要涉及数控程序的生成和设备控制。
工业机器人,按照国际标准化组织的定义,是能够自动执行任务的可编程操作机,常见于汽车制造、家电组装等领域,执行焊接、喷漆、装配等重复且精确的工作。随着技术的发展,机器人的应用越来越广泛,包括在物流搬运、码垛等自动化生产线中。
PLC是基于微处理器的控制装置,它集成了计算机技术、自动控制技术和通信技术。PLC的主要特点包括体积小巧、功能强大、程序设计简便、灵活性高、易于维护、高可靠性以及良好的工业环境适应性。它能执行逻辑运算、顺序控制、计时、计数和算术运算等指令,通过数字和模拟输入输出控制各种工业设备和生产过程。
1987年,国际电工委员会(IEC)对PLC的定义进一步明确了其作为工业环境下的数字运算装置,具备可编程存储器,用于执行特定的控制任务,并强调了其易与工业系统集成和扩展功能的特点。与传统的继电器控制系统相比,PLC具有更高的效率、更小的体积、更低的能耗以及更好的抗干扰能力。
PLC的出现解决了传统继电器控制系统的局限,如设备体积大、耗电量大、可靠性差等问题。PLC的程序可以根据具体控制需求进行修改,因此它在不同工业领域的通用性和灵活性显著优于早期的控制设备。随着技术的进步,PLC不断演进,功能更加强大,适应性更强,成为了现代工业自动化的核心组成部分。