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继电器是一种应用非常广泛的控制器件，它是根据外部输入的信号（电信号或非电信号）来控制电路中电流“通”与“断”的设备。即使在今天，继电器仍然广泛使用，例如图1所示的日本OMRON公司的MYJ/LYJ通用继电器的累计销售量已超过10亿只。
1969年，美国DEC公司研制了世界上第一台可编程序控制器（Programmable Logic Controller，PLC）用于通用汽车公司的生产线上，PLC是以微处理器为基础，综合了计算机技术，自动控制技术和通讯技术发展起来的一种通用工业自动控制装置，其初期的应用主要是取代那些大量使用继电器的控制装置上。
某调研公司曾按产品规格划分对2003年底到2004年初中国PLC的市场进行调查，结果表明：在微型（64点I/O及以下）、小型（64~255点I/O）、中型（256~1023 点I/O）、大型（多于1024点I/O）PLC中微型占据40.2%的市场份额。
按照工业控制方面专家的估计，对于离散制造业的控制要求来说，80%的PLC都是用于小型系统（I/O少于128点）；78%的PLC都是数字量
或者开关量；80%的PLC应用于采用20来个梯级图就可以解决问题的现场[1] 。这里所提到的80%基本上是在小型、微型PLC所能完成的功能范围内。
目前在一些功能要求简单（如简单的逻辑控制、计时、计数功能）、输入输出点数少（如数点至十几个点）、费用要求低（数百元至数千元）的场合，传统的继电器仍占据较大的市场，而早中期的PLC产品还很难顾及到这类场合。
从上世纪九十年代中期以来，在微型PLC中间出现了一类产品的I/O点数只有二三十个点的超微型（nano）系列，其中一部分带HMI（Human Machine Interface，人机操作界面，又称可编程终端），我们可以将其称为带HMI的超微型PLC。令人感兴趣的是，几乎所有著名的PLC生产厂家均推出了这类产品，如德国SIEMENS公司、德国Moeller公司、美国Rockwell公司、日本OMRON公司、日本MITSUBISHI公司、日本idec公司、法国施耐德TE公司等等。
图1：日本OMRON公司的MYJ/LYJ 通用继电器
图2：TE公司Zelio Logic
图3：带HMI 的超微型PLC是最佳的继电器控制系统的升级换代产品
与其它类别的PLC不同的是，这类带HMI的超微型PLC的正式名称五花八门，有称为可编程序继电器（日本OMRON公司的ZEN）、通用逻辑模块（德国SIEMENS公司的LOGO!）、控制继电器（德国Moeller公司的EASY）、智能继电器（日本idec公司的FL1和法国施耐德TE公司的Zelio Logic）、智能逻辑继电器（日本Pro-face公司的PRO-iO）、程控器（日本MITSUBISHI公司的ALPHA）、带操作面板的PLC（以色列Unitronics公司的M90/M91）等等。从这些名称可以看出，这些带HMI的微型PLC主要是完成继电器的功能，即它用在I/O点数不多而原来使用继电器的地方。传统的PLC主要用在工业领域，而这些产品还可以用在其它行业甚至家庭，例如用在洗车、自动售货机、照明控制、门窗控制上。但它又不同于继电器，它是“可编程序”的、是“通用”的、是“智能”的，部分产品还带模拟量输入输出。为了观察参数状态及编程方便，上面列举的产品还不同于一般的微型PLC，它带有一体化的HMI人机操作界面，因而具有更广泛的应用前景。
在PLC控制系统使用过程中，与操作者关系最密切的就是HMI人机操作界面，通过HMI，用户可以随时了解、观察并掌握控制系统的工作状态，同时，超微型PLC为方便用户编程，也常常借用HMI作为编程器使用。因此，带HMI的超微型PLC往往是将PLC、HMI、I/O、扩展器接口、编程器等诸多设备集成为一体的紧凑型设备。
带HMI的超微型PLC的设计思想是使用简单，通常它的编程不需特殊的软件，编程和数据调整都通过面板上的键盘和LCD显示器来实现。
带HMI的超微型PLC的特点
法国施耐德TE公司在介绍其带HMI的超微型PLC产品Zelio Logic（见图2）时，用了四个字来概括：简、易、精、智，这也可以大体概括带HMI的所有超微型PLC产品的特点。
简
充分简化控制系统，1台Zelio Logic相当于：
■10~40个I/O
■16个计时器/16个加、减计数器
■16个模拟比较器/16个文本功能块
■8个实时时钟功能块
■28个辅助继电器
■1个1kHz高速计数器
■1个4行×18字符的文本显示器
■6个操作按键
易轻松开发、维护您的设备
■可通过面板直接编程
■可采用Zelio soft编程软件在PC机上进行实时编程
■可进行远程调试、维护应用程序
■模块化设计，安装灵活方便
精
让您精确锁定各种目标应用
■支持Modbus 协议，自由通讯连接
■尺寸小巧，12点本体的尺寸为71.2×90×59.5mm（宽x高x深）
■可带2AI/2AO模拟量输入/输出，还可直接输入电压信号及PT100温度信号
■符合UL，CSA，GL，CE认证
智
让您坐享设计之乐趣
■编程语言支持梯级图、功能块图（FBD）
■支持流程清晰的Grafcet SFC（顺序功能图）功能
■Zelio soft软件可离线仿真
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1969年，美国DEC公司研制了世界上第一台可编程序控制器（Programmable Logic Controller，PLC）用于通用汽车公司的生产线上，PLC是以微处理器为基础，综合了计算机技术，自动控制技术和通讯技术发展起来的一种通用工业自动控制装置，其初期的应用主要是取代那些大量使用继电器的控制装置上。
某调研公司曾按产品规格划分对2003年底到2004年初中国PLC的市场进行调查，结果表明：在微型（64点I/O及以下）、小型（64~255点I/O）、中型（256~1023 点I/O）、大型（多于1024点I/O）PLC中微型占据40.2%的市场份额。
按照工业控制方面专家的估计，对于离散制造业的控制要求来说，80%的PLC都是用于小型系统（I/O少于128点）；78%的PLC都是数字量
或者开关量；80%的PLC应用于采用20来个梯级图就可以解决问题的现场[1] 。这里所提到的80%基本上是在小型、微型PLC所能完成的功能范围内。
目前在一些功能要求简单（如简单的逻辑控制、计时、计数功能）、输入输出点数少（如数点至十几个点）、费用要求低（数百元至数千元）的场合，传统的继电器仍占据较大的市场，而早中期的PLC产品还很难顾及到这类场合。
从上世纪九十年代中期以来，在微型PLC中间出现了一类产品的I/O点数只有二三十个点的超微型（nano）系列，其中一部分带HMI（Human Machine Interface，人机操作界面，又称可编程终端），我们可以将其称为带HMI的超微型PLC。令人感兴趣的是，几乎所有著名的PLC生产厂家均推出了这类产品，如德国SIEMENS公司、德国Moeller公司、美国Rockwell公司、日本OMRON公司、日本MITSUBISHI公司、日本idec公司、法国施耐德TE公司等等。
图1：日本OMRON公司的MYJ/LYJ 通用继电器
图2：TE公司Zelio Logic
图3：带HMI 的超微型PLC是最佳的继电器控制系统的升级换代产品
与其它类别的PLC不同的是，这类带HMI的超微型PLC的正式名称五花八门，有称为可编程序继电器（日本OMRON公司的ZEN）、通用逻辑模块（德国SIEMENS公司的LOGO!）、控制继电器（德国Moeller公司的EASY）、智能继电器（日本idec公司的FL1和法国施耐德TE公司的Zelio Logic）、智能逻辑继电器（日本Pro-face公司的PRO-iO）、程控器（日本MITSUBISHI公司的ALPHA）、带操作面板的PLC（以色列Unitronics公司的M90/M91）等等。从这些名称可以看出，这些带HMI的微型PLC主要是完成继电器的功能，即它用在I/O点数不多而原来使用继电器的地方。传统的PLC主要用在工业领域，而这些产品还可以用在其它行业甚至家庭，例如用在洗车、自动售货机、照明控制、门窗控制上。但它又不同于继电器，它是“可编程序”的、是“通用”的、是“智能”的，部分产品还带模拟量输入输出。为了观察参数状态及编程方便，上面列举的产品还不同于一般的微型PLC，它带有一体化的HMI人机操作界面，因而具有更广泛的应用前景。
在PLC控制系统使用过程中，与操作者关系最密切的就是HMI人机操作界面，通过HMI，用户可以随时了解、观察并掌握控制系统的工作状态，同时，超微型PLC为方便用户编程，也常常借用HMI作为编程器使用。因此，带HMI的超微型PLC往往是将PLC、HMI、I/O、扩展器接口、编程器等诸多设备集成为一体的紧凑型设备。
带HMI的超微型PLC的设计思想是使用简单，通常它的编程不需特殊的软件，编程和数据调整都通过面板上的键盘和LCD显示器来实现。
带HMI的超微型PLC的特点
法国施耐德TE公司在介绍其带HMI的超微型PLC产品Zelio Logic（见图2）时，用了四个字来概括：简、易、精、智，这也可以大体概括带HMI的所有超微型PLC产品的特点。
简
充分简化控制系统，1台Zelio Logic相当于：
■10~40个I/O
■16个计时器/16个加、减计数器
■16个模拟比较器/16个文本功能块
■8个实时时钟功能块
■28个辅助继电器
■1个1kHz高速计数器
■1个4行×18字符的文本显示器
■6个操作按键
易轻松开发、维护您的设备
■可通过面板直接编程
■可采用Zelio soft编程软件在PC机上进行实时编程
■可进行远程调试、维护应用程序
■模块化设计，安装灵活方便
精
让您精确锁定各种目标应用
■支持Modbus 协议，自由通讯连接
■尺寸小巧，12点本体的尺寸为71.2×90×59.5mm（宽x高x深）
■可带2AI/2AO模拟量输入/输出，还可直接输入电压信号及PT100温度信号
■符合UL，CSA，GL，CE认证
智
让您坐享设计之乐趣
■编程语言支持梯级图、功能块图（FBD）
■支持流程清晰的Grafcet SFC（顺序功能图）功能
■Zelio soft软件可离线仿真
为了进一步说明带HMI的超微型PLC可以充分简化控制系统，我们还可以看看有关Keyence公司KV-P型产品的一个宣传资料（见图3），它说明一台这样的设备可以替代并且超过以往由多个继电器、按钮、信号灯、显示仪、设定开关等等设备采用硬接线所完成的功能。
与不带HMI的PLC相比，带HMI的超微型PLC也可以充分简化控制系统，图4中不带HMI的PLC
所需的I/O点由控制所需I/O点和显示所需I/O点两部分组成，后者是指一些动作状态的显示和控制过程一些操作开关、按钮均须作为PLC的DO/DI输入输出，而对带HMI的超微型PLC来说，这些显示灯、操作开关、按钮均可以安排在PLC内部，它无需占用PLC的DO/DI输入输出。按图4所示，不带HMI的PLC所要求的I/O点为DI 20点/DO 16点，而带HMI的超微型PLC所要求的I/O点仅仅为DI 10点/DO 6点，可见控制系统的确简化了很多。