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      PLC选型的八大步骤

      发布时间: 2017-04-02 08:18 作者: 浏览次数: 138 字号:

      系统设计的水平将直接影响控制系统的性能、设备的可靠性。这其中PLC的选型至关重要,如何根据不同的控制要求选择合适的PLC,设计出运行平稳、动作可靠、安全实用、调试方便、易于维护的控制系统呢?

      PLC

      在PLC系统设计时,首先应确定系统方案,下一步工作就是PLC的设计选型。选择PLC,主要是确定PLC的生产厂家和PLC的具体型号。对于系统方案要求有分布式系统、远程I/O系统,还需要考虑网络化通讯的要求。那么具体应该如何选择PLC呢?主要有下面八个步骤。

      一.PLC生产厂家的选择

      确定PLC的生产厂家,主要应该考虑设备用户的要求、设计者对于不同厂家PLC的熟悉程度和设计习惯、配套产品的一致性以及技术服务等方面的因素。
      从PLC本身的可靠性考虑,原则上只要是国外大公司的产品,不应该存在可靠性不好的问题。

      另外对于一些特殊的行业(例如:冶金、烟草等)应选择在相关行业领域有投运业绩、成熟可靠的PLC系统。

      二.输入输出(I/0)点数的估算

      PLC的输入/输出点数是PLC的基本参数之一。I/O点数的确定应以控制设备所需的所有输入/输出点数的总和为依据。

      在一般情况下,PLC的I/O点应该有适当的余量。通常根据统计的输入输出点数,再增加10%~20%的可扩展余量后,作为输入输出点数估算数据。

      实际订货时,还需根据制造厂商PLC的产品特点,对输入输出点数进行调整。

      三.PLC存储器容量的估算

      存储器容量是指可编程序控制器本身能提供的硬件存储单元大小,各种PLC的存储器容量大小可以从该PLC的基本参数表中找到。

      例如:西门子的S7-314PLC的用户程序存储容量为64KB,S7-315-2DPPLC的用户程序存储容量为128KB。

      程序容量是存储器中用户程序所使用的存储单元的大小,因此存储器容量应大于程序容量。设计阶段,由于用户应用程序还未编制,因此,需要对程序容量进行估算。

      如何估算程序容量呢?许多文献资料中给出了不同公式,大体上都是按数字量I/O点数的10~15倍,加上模拟I/O点数的100倍,以此数为内存的总字数(16位为一个字),另外再按此数的25%考虑余量。

      四.PLC通讯功能的选择

      现在PLC的通讯功能越来越强大,很多PLC都支持多种通讯协议(有些需要配备相应的通讯???,选择时要根据实际需要选择合适的通讯方式。

      PLC系统的通信网络主要形式有下列几种形式:

      (1)PC为主站,多台同型号PLC为从站,组成简易PLC网络;

      (2)1台PLC为主站,其他同型号PLC为从站,构成主从式PLC网络;

      (3)PLC网络通过特定网络接口连接到大型DCS中作为DCS的子网;

      (4)专用PLC网络(各厂商的专用PLC通信网络)。

      为减轻CPU通信任务,根据网络组成的实际需要,应选择具有不同通信功能的(如点对点、现场总线、工业以太网等)通信处理器。

      五.PLC机型的选择

      PLC的类型:

      PLC按结构分为整体型和??樾土嚼?;

      整体型PLC的I/0点数较少且相对固定,因此用户选择的余地较小,通常用于小型控制系统。

      这一类PLC的代表有:西门子公司的S7-200系列、三菱公司的FX系列、欧姆龙公司的CPM1A系列等。

      ??樾蚉LC提供多种I/O??榭梢栽赑LC基板上插接,方便用户根据需要合理地选择和配置控制系统的I/O点数。

      因此,??樾蚉LC的配置比较灵活,一般用于大中型控制系统。例如西门子公司的S7-300系列和S7-400系列、三菱公司的Q系列、欧姆龙公司的CVM1系列等。

      六.I/O??榈难≡?/strong>

      1.数字量输入输出??榈难≡?/p>

      数字量输入输出??榈难≡裼悸怯τ靡?。

      例如对输入???,应考虑输入信号的电平、传输距离等应用要求。

      输出??橐灿泻芏嗟闹掷?,例如继电器触点输出型、AC120V/23V双向晶闸管输出型、DC24V晶体管驱动型、DC48V晶体管驱动型等。

      通常继电器输出输出型??榫哂屑鄹竦土?、使用电压范围广等优点,但是使用寿命较短、响应时间较长、在用于感性负载时需要增加浪涌吸收电路;

      双向晶闸管输出型??橄煊κ奔浣峡焓视糜诳仄捣?,电感性低功率因数负荷场合,但价格较贵,过载能力较差。

      另外,输入输出??榘凑帐淙胧涑龅闶挚梢苑治?点、16点、32点等规格,选择时也要根据实际的需要合理配备。

      2.模拟量输入输出??榈难≡?/p>

      模拟量输入???,按照模拟量的输入信号类型可以分为:电流输入型、电压输入型、热电偶输入型等。

      v电流输入型通常的信号等级为4~20mA或0~20mA;电压型输入??橥ǔP藕诺燃段?~10V、-5V~+5V等。有些模拟量输入??榭梢约嫒莸缪够虻缌魇淙胄藕?。

      模拟量输出??橥值缪剐褪涑瞿?楹偷缌餍褪涑瞿??,电流输出的信号通常有0~20mA、4~20mA。电压型输出信号通常有0~10V、-10V~+10V等。

      模拟量输入输出???,按照输入输出通道数可以分为2通道、4通道、8通道等规格。

      七.功能???/strong>

      功能??榘ㄍㄑ赌??、定位???、脉冲输出???、高速计数???、PID控制???、温度控制??榈?。选择PLC时应考率到功能??榕涮椎目赡苄?,选择功能??樯婕坝布肴砑礁龇矫?。

      在硬件方面,首先应考虑功能??榭梢苑奖愕暮蚉LC相连接,PLC应该有相关的连接、安装位置与接口、连接电缆等附件。

      在软件上,PLC应具有对应的控制功能,可以方便的对功能??榻斜喑?。

      例如三菱的FX系列PLC通过“FROM”和“TO”指令可以方便的对相应的功能??榻锌刂?。

      八.一般原则

      在PLC型号和规格大体确定后,可以根据控制要求逐一确定PLC各组成部分的基本规格与参数,并选择各组成??榈男秃?。选择??樾秃攀?,应遵循以下原则。

      1.方便性:一般说来,作为PLC,可以满足控制要求的??橥泻芏嘀?,选择时应以简化线路设计、方便使用、尽可能减少外部控制器件为原则。

      例如:对于输入???,应优先选择可以与外部检测元件直接连接的输入形式,避免使用接口电路。对于输出???,应优先选择能够直接驱动负载的输出???,尽量减少中间继电器等元件。

      2.通用性:进行选型时,要考虑到PLC各组成??榈耐骋挥胪ㄓ?,避免??橹掷喙?。这样不仅有利于采购,减少备品备件,同时还可以增加系统各组成部件的互换性,为设计、调试和维修提供方便。

      3.兼容性:选择PLC系统各组成??槭?,应充分的考虑到兼容性。为避免出现兼容性不好的问题,组成PLC系统的各主要部件的生产厂家不宜过多。如果可能的话,尽量选择同一个生产厂家的产品。

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