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一、PLC控制系統的設計原則與步驟

和大多數編程設計一樣，PLC控制系統的設計也有它的原則和步驟內容，當然，這些原則步驟啥的，基本大同小異，李老師在課程中也講得很詳細。

其中，PLC控制系統設計的原則有：

1、大限度地滿(mǎn)足被控制對象的要求;

2、盡可能使控制系統簡(jiǎn)單、經(jīng)濟、實(shí)用、可靠且維護方便;

3、確?？刂葡到y、操作人員及生產(chǎn)安全設備的安全;

4、考慮生產(chǎn)的發(fā)展和工藝的更改，對所采用的PLC容量留有適當的余地。

而PLC控制系統的設計步驟和內容，就猶如“一千個(gè)人眼中有一千個(gè)哈姆雷特”，不同的人對于PLC設計會(huì )有著(zhù)不同的方法。不過(guò)像我這種初學(xué)者的話(huà)，還是要一步一步來(lái)，先按老師的思路且學(xué)且思。

即PLC控制系統設計步驟一般有：

1、結合現場(chǎng)工況，分析控制要求;

2、確定PLC控制系統的硬件結構組成;

3、PLC的用戶(hù)程序設計;

4、PLC控制系統的調試;

5、編寫(xiě)技術(shù)文件

二、六工位料車(chē)控制程序

知道了原則和步驟，我們接著(zhù)來(lái)看一個(gè)六工位料車(chē)控制實(shí)例，如下圖所示。電動(dòng)小車(chē)供六個(gè)加工點(diǎn)使用，電動(dòng)車(chē)在六個(gè)工位之間運行，每個(gè)工位均有一個(gè)到位行程開(kāi)關(guān)和呼叫按鈕。

1、該實(shí)例的控制要求

送料車(chē)開(kāi)始可以在六個(gè)工位中的任一工位上停止并壓下相應的行程開(kāi)關(guān)。PLC啟動(dòng)后，任一工位呼叫后，點(diǎn)動(dòng)下車(chē)均能駛向該工位并停止在該工位上。

2、電動(dòng)小車(chē)運行分析

一提到運動(dòng)的控制，就離不開(kāi)電機的運行，所以，小車(chē)的運行我們就可以用電機來(lái)實(shí)現，而且小車(chē)的向左向右前進(jìn)方向可以通過(guò)電機的正反轉來(lái)控制。So，電機正反轉程序就必須要有的了。

那么小車(chē)什么時(shí)候向左、什么時(shí)候向右呢?也就是說(shuō)，電機在什么條件下正轉、什么條件下反轉?

假設小車(chē)停在3號工位，當1號或2號工位呼叫時(shí)，小車(chē)就要向左運行，反之，當4、5、6號工位呼叫時(shí)，小車(chē)就得向右運行。小車(chē)在3號工位，那么3號工位相應的行程開(kāi)關(guān)閉合。

如果6號工位呼叫，小車(chē)右行，當到達6號工位碰到SQ6后停止運行。也就是說(shuō)，3號行程開(kāi)關(guān)閉合的情況下，按下令6號工位的呼叫開(kāi)關(guān)，控制小車(chē)的電機啟動(dòng);小車(chē)從3號工位到6號工位過(guò)程中，電機持續運轉，當小車(chē)到達6號工位，6號工位行程開(kāi)關(guān)閉合，控制小車(chē)的電機停止運轉，顯然，這就是一個(gè)“起保?！背绦?。

舉一反三，若小車(chē)開(kāi)始的位置不是3號工位，依然是6號工位呼叫，小車(chē)會(huì )怎樣行動(dòng)呢?很顯然，由于6號工位在右邊，小車(chē)的起始位置可能是1到5號工位中的任一個(gè)。也就是說(shuō)，一旦6號工位呼叫，小車(chē)都是右行，這里就有5個(gè)“起保?！背绦?。

但電機只有一臺，如果我們用Y1表示小車(chē)的右行，那當4號或5號工位呼叫小車(chē)時(shí)也是右行，不同梯級不能重復使用一個(gè)線(xiàn)圈，但我們可以借助通用輔助繼電器線(xiàn)圈M來(lái)表示小車(chē)的各種行程，如6號工位呼叫小車(chē)右行用線(xiàn)圈M1控制，依次類(lèi)推，5號工位呼叫小車(chē)右行用線(xiàn)圈M2控制……基于此，合并整理6號工位呼叫的幾種可能，得出下圖。

因為6號工位在右邊，所以它沒(méi)有呼叫小車(chē)左行的控制。同樣的，1號工位在左邊，所以1號工位也只能呼叫小車(chē)左行，但我們現在先不討論小車(chē)左行的控制。

我們再來(lái)分析一下當5號工位呼叫時(shí)小車(chē)的行程可能。由于6號工位是在5號的右邊，所以只有當小車(chē)起始位置在1、2、3、4號工位時(shí)，5號工位才可能呼叫小車(chē)右行。在6號工位呼叫小車(chē)右行的基礎上去掉6號工位的行程開(kāi)關(guān)，得出下圖。

同樣是思路我們可以很快得出2、3、4號工位呼叫小車(chē)右行的程序塊。綜上，小車(chē)右行的程序塊就有5個(gè)，也就說(shuō)，從M1~M5這5個(gè)輔助控制繼電器線(xiàn)圈都是用于控制小車(chē)的右行。小車(chē)右行的輸出線(xiàn)圈為Y1，所以我們可以寫(xiě)出小車(chē)右行的程序塊如下圖。

小車(chē)左行的運行分析也和上文類(lèi)似，我們可以先從1號工位開(kāi)始分析，在這里我就不再贅述。另外，當小車(chē)左行的過(guò)程中，它是不可能右行的，也就是電機不可能同時(shí)正反轉，所以有必要給小車(chē)的右行程序塊和左行程序塊加一個(gè)互鎖控制。

3、I/O地址分配表

在原有的按鈕和開(kāi)關(guān)基礎上添加起動(dòng)和停止的觸點(diǎn)X0和X10，Y1和Y2分別控制小車(chē)的左行和右行。

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