2 可编程控制器的理论

2.1 可编程控制器的概念

1980 年 ， 美 国 电 气 制 造 商 协 会 NEMA （ National Electrical Manufacturers Association）给它起了一个名称“可编程序控制器”（Programmable Controller, PC）。 但是国内已将 PC 作为个人计算机（Personal Computer）的代名词，为加以区别，因此国 内依旧沿用 PLC 表示可编程序控制器。[5]

国际电工委员会（IEC）于 1987 年 2 月颁布了可编程序控制器的标准草案第三稿，对 于 PLC 作出如下定义：可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，它采用了可编程 序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数和算术运算的操作 指令，并通过数字式和模拟式的输出和输入，控制各类的机械或生产过程。[5,6]

定义一时强调了可编程序控制器是“数字运算操作的电子系统”，它也是一种计算机； 二是强调了可编程序控制器应直接应用于工业环境，它必须具有很强的抗干扰能力，广泛 的适应能力和应用范围，这也是区别于一般微机控制系统的一个重要特征。[6,7]

2.2 可编程控制器的特点

（1）可靠性高，有较强的抗干扰能力

（2）很好的灵活性，在控制系统的时候柔性好

（3）编程简单，便于使用

（4）控制系统实现容易，开发使得工作量少，短周期

（5）维护方便

（6）小体积，低功耗

（7）功能强，性价比高

2.3 PLC 的技术性能指标

（1）存储容量

储存容量一般指用户程序存储器的容量，用户程序存储器的容量大，可以编制出复杂 的程序。通常用 KB(千字节)、MB（百万字节）表示。

（2）I/O 点数

输入/输出（I/O）点数是 PLC 可以接受的输入信号和输出信号的总和，是衡量 PLC 的 重要指标。I/O 点数越多，外部可接的输入输出设备越多，控制规模越大。

（3）扫描速度

扫描速度是指 PLC 执行用户程序的速度，是衡量 PLC 性能的重要指标。通常以 ms/K 来表示。

（4） 指令的功能与数量

指令的功能越强，数量越多，PLC 的处理功能和控制能力也越强，是衡量 PLC 软件系 统功能强弱的重要指标，指令愈丰富，用户编程也越简单和方便。

（5） 内部元件的种类与数量来`自^吹冰论*文-网www.chuibin.com

编制 PLC 程序时，要用到大量的内部元件来存放变量，中间结果，保持数据，定时计 数，模块设置和各种标志位等信息。这些元件越多，表示 PLC 的存储和处理各种信息能力 越强。

（6） 特殊功能及模块

特殊功能种类的多少与功能的强弱是衡量 PLC 产品的一个重要指标，例如自诊断功能， 通信联网功能，以及 PLC 的特殊功能模块。如高速计数模块闭环控制模块等。

（7） 可扩展能力

PLC 的可扩展能力包括 I/O 点数的扩展，存储容量的扩展，联网功能的扩展和各种功 能模块的扩展等。

（8） 辅助参数

包括 PLC 工作的环境温度，I/O 接口允许流过的电流，电压等。[9,10]

3 全自动洗衣机控制系统设计