1.2.2 电气控制系统的发展

电机与电气拖动的自动控制方式从最初采用手动控制到目前应用普遍的可编程序控制，经历了一个从低级到高级的发展过程。

最早的自动控制是20世纪20至30年代出现的继电器接触器控制，它可以实现对控制对象的启动、停车、调速、自动循环以及保护等控制。它所使用的控制器件结构简单、价廉，控制方式直观、易掌握、工作可靠、易维护，因此在机床控制上得到长期、广泛的应用。其缺点是体积大、功耗大、控制速度慢、改变控制程序困难，由于是有触点控制，在控制复杂时使得可靠性降低。

为了解决复杂和程序可变控制对象的需要，在20世纪60年代出现了顺序控制器。它是继电器和半导体元件综合应用的控制装置，具有程序改变容易、通用性较强等优点，广泛用于组合机床、自动化生产线上。

随着计算机技术的发展，当生产要求变化时，对控制系统也提出了更高的要求。尤其是当生产要求变化非常频繁时，使得控制成本进一步提高。由于继电器是机械元件，其寿命有限，这就需要定制一份非常严格的保养计划。当使用的继电器很多时，故障诊断也是非常令人头痛的事情。为了降低使用继电器控制的复杂电机控制系统的巨额成本，在20世纪60年代末期，PLC第一次被提出。20世纪70年代，用来取代电机控制的顺序继电器电路的一种新型工业控制器问世，出现了以微型计算机为基础的具有编程、存储、逻辑控制及数字运算功能的可编程控制器（即可编程逻辑控制器，Programmable Logic Controller，简称PLC）。PLC的设计以工业控制为目标，因而具有功率级输出、接线简单、通用性强、编程容易、抗干扰性强、工作可靠性高等一系列优点。它一问世即以强大的生命力，大面积地占领了传统的控制领域。PLC的一个发展方向是微型、简易、价廉，以图完全取代传统的继电器控制系统；而它的另一个发展方向是大容量、高速、高性能，能对大规模复杂控制系统进行综合控制。