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毕业设计（论文）

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毕业设计（论文）报告

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PLC的进展趋势

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PLC的进展趋势

摘要：随着工业自动化程度的不断提高，可编程逻辑控制器（PLC）作为工业自动化领域的关键设备，其技术发展日新月异。本文从PLC的发展历程、技术特点、应用领域等方面进行了综述，分析了PLC在工业自动化中的重要作用，并探讨了PLC未来的发展趋势。通过对PLC技术的发展趋势进行深入研究，为我国PLC产业的发展提供有益的参考。

随着全球工业自动化进程的加速，PLC作为工业自动化控制的核心设备，其技术进步和应用范围不断扩大。本文从PLC的发展背景、技术特点、应用现状等方面进行探讨，旨在为PLC技术的发展提供理论支持和实践指导。随着我国工业自动化水平的不断提高，PLC技术的研究和应用已成为当前工业领域的研究热点。

第一章PLC的发展历程与现状

1.1PLC的发展历程

(1)可编程逻辑控制器（PLC）的诞生可以追溯到20世纪60年代，起源于美国。当时，为了满足工业生产过程中对自动化控制的迫切需求，美国通用汽车公司委托几家制造商开发一种新型控制器，用以替代传统的继电器控制系统。在这种背景下，美国德州仪器公司（TexasInstruments）的工程师们设计出了世界上第一台PLC——Model412。这一创举标志着PLC技术的诞生，也开启了工业自动化控制的新纪元。

(2)从20世纪70年代开始，PLC技术迅速发展，应用范围不断扩大。随着微处理器技术的进步，PLC的运算速度和功能得到了显著提升。在这一时期，PLC逐渐从单一功能的小型控制器演变成具有多种功能的多功能控制器。同时，为了适应不同行业和不同规模的生产需求，PLC的规模也呈现出多样化的发展趋势。此外，随着PLC技术的普及，相关的编程语言、开发工具和应用程序也在不断丰富和完善。

(3)进入21世纪，PLC技术迎来了飞速发展的阶段。随着物联网、大数据、云计算等新兴技术的兴起，PLC开始向智能化、网络化、集成化方向发展。现代PLC不仅能够实现传统的逻辑控制、顺序控制等功能，还能够实现数据采集、分析、处理和传输等功能。在工业4.0的背景下，PLC作为工业自动化控制的核心设备，正扮演着越来越重要的角色。

1.2PLC的技术特点

(1)PLC作为工业自动化控制的核心设备，具有一系列显著的技术特点。首先，PLC的核心是微处理器，这使得其具有高速的运算能力和强大的数据处理能力。与传统的继电器控制系统相比，PLC能够快速响应各种控制需求，提高生产效率和产品质量。其次，PLC采用模块化设计，便于系统扩展和维护。用户可以根据实际需求选择合适的模块，实现定制化的控制系统。此外，PLC具有高可靠性，能够在恶劣的工业环境中稳定运行，减少故障率，降低维护成本。

(2)PLC的编程语言丰富多样，包括梯形图、指令表、功能块图和结构文本等。这些编程语言具有直观易懂的特点，使得PLC编程更加便捷。梯形图是最常用的编程语言，其图形化编程方式易于理解和掌握。指令表编程语言适用于复杂控制逻辑的实现。功能块图编程语言则具有模块化、参数化等特点，便于实现复杂的控制算法。结构文本编程语言则具有更强的编程能力，适用于复杂的控制策略和算法设计。

(3)PLC具有强大的通信功能，可以实现设备之间的数据交换和远程监控。在现代工业自动化系统中，PLC通常作为控制中心，与其他设备、控制系统和计算机等进行通信。PLC的通信接口包括串行通信、以太网通信、现场总线通信等，能够满足不同场合的通信需求。此外，PLC还具有丰富的输入输出接口，可以连接各种传感器、执行器等设备。这些特点使得PLC能够适应各种工业环境，实现复杂的自动化控制任务。同时，PLC的标准化程度高，便于系统集成和扩展。

1.3PLC的应用现状

(1)在全球范围内，PLC的应用已经渗透到工业生产的各个领域。据统计，全球PLC市场规模在近年来持续增长，预计到2025年将达到约200亿美元。在制造业中，PLC在汽车、电子、食品饮料、化工等行业得到广泛应用。例如，在汽车制造领域，PLC被用于控制装配线、焊接、喷涂等环节，极大地提高了生产效率和产品质量。

(2)在我国，PLC的应用也取得了显著成果。据中国自动化学会发布的《中国自动化产业发展报告》显示，2019年我国PLC市场规模达到150亿元，同比增长10%。特别是在装备制造业中，PLC的应用比例高达90%以上。以家电行业为例，海尔、美的等大型家电制造商在生产线上大量采用PLC，实现了生产过程的自动化和智能化。

(3)随着工业4.0的推进，PLC在工业自动化领域的应用不断拓展。智能制造、工业互联网、物联网等技术的发展，使