EEA-PAM-568-A-32可編程序控制器問(wèn)世于 20 世紀(jì) 60 年代，當(dāng)時(shí)的可編程序控制器功能都很簡(jiǎn)單，只有邏輯、定時(shí)、計(jì)數(shù)等功能；硬件方面用于可編程序控制器的集成電路還沒(méi)有投入大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)， CPU 以分立元件組成；存儲(chǔ)器為磁心存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)容量有限；用戶(hù)指令一般只有二三十條，還沒(méi)有成型的編程語(yǔ)言；機(jī)型單一，沒(méi)有形成系列。一臺(tái)可編程序控制器*多只能替代200~300個(gè)繼電器組成的控制系統(tǒng)，在體積方面，與現(xiàn)在的可編程序控制器相比，可以說(shuō)是龐然大物。

    進(jìn)入70年代，隨著中小規(guī)模集成電路的工業(yè)化生產(chǎn)，可編程序控制器技術(shù)得到了較大的發(fā)展?？删幊绦蚩刂破鞴δ艹壿嬤\(yùn)算外，增加了數(shù)值運(yùn)算、計(jì)算機(jī)接口、模擬量控制等；軟件開(kāi)發(fā)有自診斷程序，程序存儲(chǔ)開(kāi)始使用EPROM ；可靠性進(jìn)一步提高，初步形成系列，結(jié)構(gòu)上開(kāi)始有模塊式和整體式的區(qū)分，整機(jī)功能從專(zhuān)用向通用過(guò)渡。

    70年代后期和80年代初期，微處理器技術(shù)日趨成熟，單片微處理器、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器進(jìn)入工業(yè)化生產(chǎn)，大規(guī)模集成電路開(kāi)始普遍應(yīng)用。可編程序控制器開(kāi)始向多處理器發(fā)展，使可編程序控制器的功能和處理速度大為增強(qiáng)，并具有通信和遠(yuǎn)程 I/O 能力，增加了多種特殊功能，如浮點(diǎn)運(yùn)算、三角函數(shù)、查表、列表等，自診斷和容錯(cuò)技術(shù)也迅速發(fā)展。

    80年代后期到90年代中期，隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及應(yīng)用，超大規(guī)模集成電路、門(mén)陣列以及專(zhuān)用集成電路的迅速發(fā)展，可編程序控制器的CPU已發(fā)展為由16位或32位微處理器構(gòu)成，處理速度得到很大提高，高速計(jì)數(shù)、中斷、PID、運(yùn)動(dòng)控制等功能引入了可編程序控制器。使得可編程序控制器能夠滿(mǎn)足工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的各個(gè)領(lǐng)域，可編程序控制器已完全取代了傳統(tǒng)的邏輯控制裝置，模擬量?jī)x表控制裝置和以小型機(jī)為核心的DDC（直接數(shù)字控制）控制裝置。由于聯(lián)網(wǎng)能力增強(qiáng)，既可和上位計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)，也可以下掛 FLEX I/O 或遠(yuǎn)程 I/O ，從而組成分布式控制系統(tǒng)（DCS）已無(wú)困難。梯型圖語(yǔ)言和語(yǔ)句表語(yǔ)言完全成熟，基本上標(biāo)準(zhǔn)化，SFC（順序功能圖）語(yǔ)言逐步普及，專(zhuān)用的編程器已被個(gè)人計(jì)算機(jī)和相應(yīng)編程軟件所替代，人機(jī)界面裝置日趨完善，已能進(jìn)行對(duì)整個(gè)工廠的監(jiān)控、管理，并發(fā)展了冗余技術(shù)，大大加強(qiáng)了可靠性。

    進(jìn)入21世紀(jì)，可編程序控制器仍保持旺盛的發(fā)展勢(shì)頭，并不斷擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域，如為用戶(hù)配置柔性制造系統(tǒng)（FMS）和計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）。目前可編程序控制器主要向兩 個(gè)方向擴(kuò)展：一是綜合化控制系統(tǒng)，它已經(jīng)突破了原有的可編程序控制器的概念，將工廠生產(chǎn)過(guò)程控制與信息管理系統(tǒng)密切結(jié)合起來(lái)，甚至向上為MES和ERP系統(tǒng)準(zhǔn)備了技術(shù)基礎(chǔ)，這種發(fā)展趨勢(shì)會(huì)使得舉步為艱的ERP系統(tǒng)有了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)，從而會(huì)帶來(lái)工業(yè)控制的一場(chǎng)變革，實(shí)現(xiàn)真正意義上的電子信息化工廠；二是微型可編程序控制器異軍突起，體積如手掌大小，功能可覆蓋單體設(shè)備及整個(gè)車(chē)間的控制功能，并具備聯(lián)網(wǎng)功能，這種微型化的可編程序控制器使得控制系統(tǒng)可將觸角延伸到工廠的各個(gè)角落。隨著經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程的加快，在技術(shù)發(fā)展的同時(shí)，發(fā)達(dá)更加注重了對(duì)可編程序控制器的知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)，際大型可編程序控制器制造商紛紛加入了可編程序控制器的際標(biāo)準(zhǔn)化組織，他們利用許多技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)建立了符合他們經(jīng)濟(jì)利益的技術(shù)保護(hù)壁壘。

    3 可編程序控制器在我的發(fā)展

    我可編程序控制器的發(fā)展與際上的發(fā)展有所不同，際上可編程序控制器的發(fā)展是從研制、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)到應(yīng)用，而我則是從成套設(shè)備引進(jìn)、可編程序控制器引進(jìn)應(yīng)用、消化移植、合資生產(chǎn)到廣泛應(yīng)用。大致可劃分為下述三個(gè)階段：

    (1) 可編程序控制器的初級(jí)認(rèn)識(shí)階段（70 年代后期到 80 年代初期）

    際上可編程序控制器的發(fā)展，先引起了內(nèi)工程技術(shù)界的極大興趣，所以我對(duì)可編程序控制器的認(rèn)識(shí)始于 70 年代后期到 80 年代初期的成套設(shè)備引進(jìn)中，當(dāng)時(shí)的上海寶鋼一期工程中有多項(xiàng)工程引進(jìn)了十幾種機(jī)型約 200 多臺(tái)可編程序控制器。這些可編程序控制器用于原料碼頭到高爐、軋鋼、鋼管等整個(gè)鋼鐵冶煉以及加工生產(chǎn)線上，取代了傳統(tǒng)的繼電器邏輯系統(tǒng)，并部分取代了模擬量控制和小型 DDC 系統(tǒng)。繼寶鋼一期工程后，內(nèi)許多廠家陸續(xù)引進(jìn)的設(shè)備和生產(chǎn)線大都配備了可編程序控制器，其應(yīng)用范圍包括電站、石油化工、汽車(chē)制造、港口和碼頭等各領(lǐng)域。正是在成套設(shè)備引進(jìn)過(guò)程中，我們打開(kāi)了眼界，了解認(rèn)識(shí)了可編程序控制器，這也促進(jìn)了可編程序控制器在我的發(fā)展。

    (2) 可編程序控制器的引進(jìn)應(yīng)用和消化移植階段（80 年代初期到90年代初期）

    80年代初期開(kāi)始，隨著我改革開(kāi)放的不斷深入，在成套設(shè)備引進(jìn)的同時(shí)，外原裝的可編程序控制器開(kāi)始涌入內(nèi)市場(chǎng)。許多部門(mén)和單位相繼引進(jìn)可編程序控制器并自己設(shè)計(jì)組成控制系統(tǒng)，其應(yīng)用范圍也擴(kuò)大到建材、輕工、煤炭、水處理、食品、制藥、造紙、橡膠和精細(xì)化工等工業(yè)領(lǐng)域。

    隨著應(yīng)用能力的提高和市場(chǎng)需求的擴(kuò)大，一些部門(mén)和單位本著技貿(mào)結(jié)合、消化移植的方針，一方面進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)和應(yīng)用研究，一方面也在引進(jìn)可編程序控制器的生產(chǎn)線，建立生產(chǎn)可編程序控制器的合資企業(yè)，積極開(kāi)發(fā)自己的產(chǎn)品。

    同時(shí)，內(nèi)也開(kāi)始研制可編程序控制器產(chǎn)品，當(dāng)時(shí)在上海、北京、西安、廣州、長(zhǎng)春等地有約 20 多家科研單位、大專(zhuān)院校和工廠都在研制和生產(chǎn)可編程序控制器，但由于缺乏資金和后續(xù)研究力量、生產(chǎn)技術(shù)相對(duì)落后，只能停留在實(shí)驗(yàn)室階段，沒(méi)能投入實(shí)際應(yīng)用和形成工業(yè)化生產(chǎn)。

    (3) 可編程序控制器的廣泛發(fā)展階段（90 年代初期到現(xiàn)在）

    進(jìn)入90年代，我的可編程序控制器進(jìn)入了廣泛發(fā)展階段，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

    a. 政府重視

    可編程序控制器的發(fā)展得到了政府的高度重視，在當(dāng)時(shí)機(jī)械電子工業(yè)部的下，于 1991 年成立了可編程序控制器行業(yè)協(xié)會(huì)?？删幊绦蚩刂破餍袠I(yè)協(xié)會(huì)在政府和企事業(yè)之間起到了橋梁作用，溝通了情況，為做出決策提供了依據(jù)。同時(shí)可編程序控制器的標(biāo)準(zhǔn)化工作也受到了有關(guān)部門(mén)的重視，于 1993 年成立了可編程序控制器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)，為我可編程序控制器的進(jìn)一步發(fā)展打下了基礎(chǔ)。

    b. 應(yīng)用更加廣泛

    這一階段可編程序控制器的應(yīng)用已經(jīng)滲透到民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門(mén)和工業(yè)過(guò)程的各個(gè)角落，已成為企業(yè)提高裝備技術(shù)水平的重要標(biāo)志。在寶鋼的二期三期工程中使用了外多個(gè)廠家三十幾種機(jī)型計(jì)六百多臺(tái)套的可編程序控制器，在廣西玉柴機(jī)器有限公司的柴油機(jī)生產(chǎn)線中使用了近二百臺(tái)羅克韋爾自動(dòng)化公司的可編程序控制器，像這樣大范圍使用可編程序控制器的系統(tǒng)已很常見(jiàn)。在這一階段中，我的工程技術(shù)人員充分顯示出了設(shè)計(jì)應(yīng)用、軟件制作、設(shè)備成套的能力。*近，在筆者自行設(shè)計(jì)成套、軟件開(kāi)發(fā)、安裝調(diào)試的我西部大開(kāi)發(fā)重點(diǎn)項(xiàng)目青海鹽湖100萬(wàn)噸氯化鉀項(xiàng)目中，采用可編程序控制器組成了全廠的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，并將可編程序控制器設(shè)計(jì)在MCC柜中，實(shí)現(xiàn)了全廠六百多面MCC柜、覆蓋全廠各個(gè)工藝流程的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。該應(yīng)用項(xiàng)目已引起外各大公司的注意，羅克韋爾自動(dòng)化公司邀請(qǐng)項(xiàng)目設(shè)計(jì)人員去美公司總部進(jìn)行介紹。

    c. 研制、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)取得成果

    隨著我改革開(kāi)放的不斷深入，外廠商紛紛看好中的市場(chǎng)，在中建立他們的辦事處，甚至將他們的亞太總部設(shè)在中。內(nèi)企業(yè)紛紛引進(jìn)外技術(shù)，從而促進(jìn)了一批技術(shù)引進(jìn)企業(yè)、合資企業(yè)的建立，帶動(dòng)了我可編程序控制器行業(yè)的技術(shù)發(fā)展。可喜的是從90年代初期開(kāi)始，由于可編程序控制器應(yīng)用的不斷深入，內(nèi)又掀起了自主研制開(kāi)發(fā)可編程序控制器的高潮，雖然多為小型可編程序控制器，批量亦不大，但其功能、質(zhì)量和可靠性已有明顯的提高，代表產(chǎn)品如南京嘉華的JH200，I/O為12到120點(diǎn)，有高速計(jì)數(shù)器和模擬量功能；杭州新箭公司的D20P，其I/O為12/8點(diǎn)，D100的I/O可從40點(diǎn)擴(kuò)展到120點(diǎn)；蘭州全志的RD100、RD200，前者I/O為9/4點(diǎn)，2點(diǎn)模入，后者I/O為20~40點(diǎn)，擴(kuò)展的功能有編碼盤(pán)測(cè)速，熱電偶測(cè)溫和模擬量I/O，能聯(lián)網(wǎng)32臺(tái)RD200以及與PC機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)通信。同時(shí)，中大規(guī)模的可編程序控制器在內(nèi)也開(kāi)始出現(xiàn)，交通部上海船舶運(yùn)輸研究所的STI2000，I/O為256點(diǎn)，多臺(tái)聯(lián)網(wǎng)時(shí)I/O可達(dá)4096點(diǎn)；北京和利時(shí)公司研制生產(chǎn)的Hollias-PLC 可編程序控制器，其中典型的產(chǎn)品為數(shù)字量I/O達(dá)1024點(diǎn)，模擬量I/O達(dá)256點(diǎn)，內(nèi)置TCP/IP通信接口，很容易接入管理網(wǎng)，配有PROFIBUS-DP現(xiàn)場(chǎng)總線的主站，從站和遠(yuǎn)程I/O，并與合作伙伴一起推出了 InterControl G3小型可編程序控制器系統(tǒng)。在外產(chǎn)品強(qiáng)手如林的情況下，這些產(chǎn)品已具有和外同類(lèi)產(chǎn)品進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)的能力，充分說(shuō)明產(chǎn)可編程序控制器發(fā)展已進(jìn)入了一個(gè)新的階段。