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电气控制技术与管理
Electrical Control Technology and Management

统广泛应用于机械制造、工程装备、农业、林业、采矿、冶金、石化、交通运
输、海上作业、军事工程、航空、原子能等技术领域。然而，近年来随着计算
机、通信和网络技术、微处理器技术和接口技术的飞速发展，计算机技术的发展

越来越快。目前，美国、德国等西方发达国家十分重视软PLC技术应用的研究与
开发。随着软PLC技术更好地满足和适应了现代工业自动化的要求，开始生产先
进的产品，用户需要一个开放的管理系统。

一、软 PLC 技术产生的背景

长期以来，计算机控制和传统PLC控制一直是工业控制领域的两种主要控制
方法。PLC自1969年问世以来，以其功能强、可靠性高、使用方便、体积小等优
点在工业自动化领域得到迅速推广，成为工业自动化领域中极具竞争力的控制工

具。但传统PLC的体系结构是封闭的，各个PLC厂家的硬件体系互不兼容，编程
语言及指令系统各异，用户选择了一种PLC产品后，必须选择与其相应的控制规
程，学习特定的编程语言，不利于终端用户功能的扩展。
1990年美国国家制造科学中心（NCMC）提交了一份名为Next Generation

Workstation /Machine controller Reuirement Definition Document的报告，提出了157
条未来制造业对PLC技术的要求。随后，欧共体提出了OSACA（Open System
Architecture for Control within Automation）计划，对自动化生产领域的PLC提出
了系统开放、公共协议标准化等新要求。1993年，为了规范PLC编程语言，IEC

（国际电工委员会）发布了IEC61131-3标准。IEC61131-3标准的推出和实施，有
力地推动了各种PLC间的兼容和统一，有力地推动了软PLC技术的发展。
近年来，工业自动化控制系统的范围不断扩大，管理结构日益分散和复杂，
需要更多的用户界面。同时，集成开放系统的发展要求自动控制系统具有强大的

网络通信能力，使企业能够及时获取生产过程信息，灵活选择解决方案，配置硬
件和软件，并根据市场情况及时调整生产。此外，为了扩展控制系统的功能，在
控制模块中添加了许多新的传感器，但这些传感器通常很难与传统PLC连接，而
且传统PLC的价格较高。因此，改造现有的PLC控制技术，开发新的PLC控制技

术，已成为工业自动化领域迫切需要解决的技术问题。
虽然计算机控制技术提供了一个标准的开发平台、高质量的应用程序、高水
平的标准编程语言和友好的图形界面，但它们在刚性控制条件下的可靠性和可用

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