西門(mén)子工業(yè)自動(dòng)化廣西一級代理商

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西門(mén)子PLC（S7-200、S7-200 SMART、S7-300、S7-400、S7-1200、S7-1500、ET200S、ET200M、ET200SP）、觸摸屏、變頻器、工控機、電線(xiàn)電纜、儀器儀表等，產(chǎn)品選型、詢(xún)價(jià)、采購，敬請聯(lián)系，潯之漫智控技術(shù)(上海)有限公司 

三、 PLC 硬件系統設計

1 ． PLC 型號的選擇

在作出系統控制方案的決策之前，要詳細了解被控對象的控制要求，從而決定是否選用 PLC 進(jìn)行控制。

在控制系統邏輯關(guān)系較復雜（需要大量中間繼電器、時(shí)間繼電器、計數器等）、工藝流程和產(chǎn)品改型較頻繁、需要進(jìn)行數據處理和信息管理（有數據運算、模擬量的控制、 PID 調節等）、系統要求有較高的可靠性和穩定性、準備實(shí)現工廠(chǎng)自動(dòng)化聯(lián)網(wǎng)等情況下，使用 PLC 控制是很必要的。

目前，國內外眾多的生產(chǎn)廠(chǎng)家提供了多種系列功能各異的 PLC 產(chǎn)品，使用戶(hù)眼花繚亂、無(wú)所適從。所以全面權衡利弊、合理地選擇機型才能達到經(jīng)濟實(shí)用的目的。一般選擇機型要以滿(mǎn)足系統功能需要為宗旨，不要盲目貪大求全，以免造成投資和設備資源的浪費。機型的選擇可從以下幾個(gè)方面來(lái)考慮。

（ 1 ）對輸入 / 輸出點(diǎn)的選擇

盲目選擇點(diǎn)數多的機型會(huì )造成一定浪費。

要先弄清除控制系統的 I/O 總點(diǎn)數，再按實(shí)際所需總點(diǎn)數的 15 ～ 20 ％留出備用量（為系統的改造等留有余地）后確定所需 PLC 的點(diǎn)數。

另外要注意，一些高密度輸入點(diǎn)的模塊對同時(shí)接通的輸入點(diǎn)數有限制，一般同時(shí)接通的輸入點(diǎn)不得超過(guò)總輸入點(diǎn)的 60 ％； PLC 每個(gè)輸出點(diǎn)的驅動(dòng)能力（ A/ 點(diǎn)）也是有限的，有的 PLC 其每點(diǎn)輸出電流的大小還隨所加負載電壓的不同而異；一般 PLC 的允許輸出電流隨環(huán)境溫度的升高而有所降低等。在選型時(shí)要考慮這些問(wèn)題。

PLC 的輸出點(diǎn)可分為共點(diǎn)式、分組式和隔離式幾種接法。隔離式的各組輸出點(diǎn)之間可以采用不同的電壓種類(lèi)和電壓等級，但這種 PLC 平均每點(diǎn)的價(jià)格較高。如果輸出信號之間不需要隔離，則應選擇前兩種輸出方式的 PLC 。

（ 2 ）對存儲容量的選擇

對用戶(hù)存儲容量只能作粗略的估算。在僅對開(kāi)關(guān)量進(jìn)行控制的系統中，可以用輸入總點(diǎn)數乘 10 字 / 點(diǎn)＋輸出總點(diǎn)數乘 5 字 / 點(diǎn)來(lái)估算；計數器 / 定時(shí)器按（ 3 ～ 5 ）字 / 個(gè)估算；有運算處理時(shí)按（ 5 ～ 10 ）字 / 量估算；在有模擬量輸入 / 輸出的系統中，可以按每輸入 / （或輸出）一路模擬量約需（ 80 ～ 100 ）字左右的存儲容量來(lái)估算；有通信處理時(shí)按每個(gè)接口 200 字以上的數量粗略估算。后，一般按估算容量的 50 ～ 100 ％留有裕量。對缺乏經(jīng)驗的設計者，選擇容量時(shí)留有裕量要大些。

（ 3 ）對 I/O 響應時(shí)間的選擇

PLC 的 I/O 響應時(shí)間包括輸入電路延遲、輸出電路延遲和掃描工作方式引起的時(shí)間延遲（一般在 2 ～ 3 個(gè)掃描周期）等。對開(kāi)關(guān)量控制的系統， PLC 和 I/O 響應時(shí)間一般都能滿(mǎn)足實(shí)際工程的要求，可不必考慮 I/O 響應問(wèn)題。但對模擬量控制的系統、特別是閉環(huán)系統就要考慮這個(gè)問(wèn)題。

（ 4 ）根據輸出負載的特點(diǎn)選型

不同的負載對 PLC 的輸出方式有相應的要求。例如，頻繁通斷的感性負載，應選擇晶體管或晶閘管輸出型的，而不應選用繼電器輸出型的。但繼電器輸出型的 PLC 有許多優(yōu)點(diǎn)，如導通壓降小，有隔離作用，價(jià)格相對較便宜，承受瞬時(shí)過(guò)電壓和過(guò)電流的能力較強，其負載電壓靈活（可交流、可直流）且電壓等級范圍大等。所以動(dòng)作不頻繁的交、直流負載可以選擇繼電器輸出型的 PLC 。

（ 5 ）對在線(xiàn)和離線(xiàn)編程的選擇

離線(xiàn)編程示指主機和編程器共用一個(gè) CPU ，通過(guò)編程器的方式選擇開(kāi)關(guān)來(lái)選擇 PLC 的編程、監控和運行工作狀態(tài)。編程狀態(tài)時(shí)， CPU 只為編程器服務(wù)，而不對現場(chǎng)進(jìn)行控制。專(zhuān)用編程器編程屬于這種情況。在線(xiàn)編程是指主機和編程器各有一個(gè) CPU ，主機的 CPU 完成對現場(chǎng)的控制，在每一個(gè)掃描周期末尾與編程器通信，編程器把修改的程序發(fā)給主機，在下一個(gè)掃描周期主機將按新的程序對現場(chǎng)進(jìn)行控制。計算機輔助編程既能實(shí)現離線(xiàn)編程，也能實(shí)現在線(xiàn)編程。在線(xiàn)編程需購置計算機，并配置編程軟件。采用哪種編程方法應根據需要決定。

（ 6 ）據是否聯(lián)網(wǎng)通信選型

若 PLC 控制的系統需要聯(lián)入工廠(chǎng)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò )，則 PLC 需要有通信聯(lián)網(wǎng)功能，即要求 PLC 應具有連接其他 PLC 、上位計算機及 CRT 等的接口。大、中型機都有通信功能，目前大部分小型機也具有通信功能。

（ 7 ）對 PLC 結構形式的選擇

在相同功能和相同 I/O 點(diǎn)數據的情況下，整體式比模塊式價(jià)格低。但模塊式具有功能擴展靈活，維修方便（換模塊），容易判斷故障等優(yōu)點(diǎn)，要按實(shí)際需要選擇 PLC 的結構形式。

2 ．分配輸入 / 輸出點(diǎn)

一般輸入點(diǎn)和輸入信號、輸出點(diǎn)和輸出控制是一一對應的。

分配好后，按系統配置的通道與接點(diǎn)號，分配給每一個(gè)輸入信號和輸出信號，即進(jìn)行編號。

在個(gè)別情況下，也有兩個(gè)信號用一個(gè)輸入點(diǎn)的，那樣就應在接入輸入點(diǎn)前，按邏輯關(guān)系接好線(xiàn)（如兩個(gè)觸點(diǎn)先串聯(lián)或并聯(lián)），然后再接到輸入點(diǎn)。

（ 1 ）確定 I/O 通道范圍

不同型號的 PLC ，其輸入 / 輸出通道的范圍是不一樣的，應根據所選 PLC 型號，查閱相應的編程手冊，決不可“張冠李戴"。必須參閱有關(guān)操作手冊。

（ 2 ）部輔助繼電器

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