Origini
L'evoluzione dei requisiti tecnici dei processi produttivi dell'industria automobilistica statunitense ha stimolato la creazione del PLC. Negli anni '60, mentre riconfigurava le linee di produzione della fabbrica, General Motors (GM) scoprì che i sistemi di controllo esistenti-basati su relè e contattori-erano difficili da modificare, ingombranti, rumorosi, scomodi da manutenere e inaffidabili. Di conseguenza, la società formulò e pubblicò le sue famose "Dieci specifiche della General Motors" come una serie di criteri di gara.
Nel 1969, la Digital Equipment Corporation (DEC) sviluppò il primo controller programmabile (il PDP-14); a seguito di sperimentazioni riuscite sulle linee di produzione della GM, la sua efficacia è stata chiaramente dimostrata. Successivamente, il Giappone sviluppò il suo primo controllore programmabile (il DCS-8) nel 1971, seguito dalla Germania nel 1973. La Cina iniziò la propria ricerca e sviluppo di controllori programmabili nel 1974 e, nel 1977, iniziò a promuovere l’uso dei PLC in varie applicazioni industriali.
L'obiettivo iniziale era quello di sostituire i dispositivi di commutazione meccanici (nello specifico, i moduli relè). Tuttavia, dal 1968, le capacità dei PLC si sono gradualmente ampliate fino a sostituire i tradizionali pannelli di controllo a relè; infatti, i moderni PLC vantano una gamma di funzioni molto più ampia. Il loro campo di applicazione si è ampliato dal controllo di singoli processi al controllo e monitoraggio completo di interi sistemi di produzione.
Sviluppo
I primi anni ’70 videro l’avvento del microprocessore. Questa tecnologia è stata rapidamente integrata nei controllori logici programmabili, dotandoli di funzionalità avanzate come operazioni aritmetiche, trasferimento ed elaborazione dei dati. Questa integrazione li trasformò in dispositivi di controllo industriale che possedevano veramente le caratteristiche di un computer. A questo punto, il controller logico programmabile rappresentava una sintesi della tecnologia dei microcomputer e dei tradizionali concetti di controllo basati su relè-. In seguito all'avvento dei personal computer, e per rispecchiare meglio le loro caratteristiche funzionali e facilitare la facilità di consultazione, questi dispositivi furono ufficialmente designati come "Controllori logici programmabili" (PLC).
Dalla metà-alla-fine degli anni '70, i controller logici programmabili entrarono in una fase di applicazione pratica e sviluppo. La tecnologia informatica è stata completamente integrata in questi controller, determinando un salto di qualità nelle loro capacità funzionali. Caratteristiche come velocità di elaborazione più elevate, fattori di forma ultra-compatti, design industriali robusti con immunità superiore al rumore, elaborazione del segnale analogico, funzioni di controllo PID ed eccezionale rapporto costi-hanno consolidato saldamente lo status indispensabile del PLC nell'industria moderna.
All'inizio degli anni '80, i controllori logici programmabili avevano ottenuto un'adozione diffusa nelle nazioni industrializzate avanzate. Il numero di paesi che producono controllori programmabili ha continuato a crescere, così come i volumi di produzione globale. Ciò segnò il momento in cui il controllore programmabile entrò ufficialmente nella sua fase matura di sviluppo. Il periodo che va dagli anni '80 fino alla metà-degli anni '90 ha segnato l'era di sviluppo più rapido per i controllori logici programmabili (PLC), durante il quale il loro tasso di crescita annuale è rimasto costantemente tra il 30% e il 40%. Durante questo periodo, le funzionalità dei PLC-in particolare per quanto riguarda l'elaborazione del segnale analogico, il calcolo digitale, l'interfaccia uomo-macchina e il networking sono migliorate notevolmente. Di conseguenza, i PLC si espansero gradualmente nel campo del controllo di processo e, in alcune applicazioni, sostituirono i sistemi di controllo distribuito (DCS) che in precedenza avevano mantenuto una posizione dominante in quel campo.
Verso la fine del XX secolo, l'evoluzione dei PLC è stata caratterizzata da un maggiore allineamento con i requisiti specifici dell'industria moderna. Questo periodo ha visto lo sviluppo di modelli PLC sia su larga-scala che ultra-compatti, l'emergere di una gamma diversificata di unità funzionali specializzate e la produzione di vari moduli di interfaccia e comunicazione uomo-macchina; questi progressi hanno semplificato in modo significativo l'integrazione dei componenti di supporto nei sistemi di controllo industriale che utilizzano PLC.