西門子工業(yè)自動化廣西一級代理商

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西門子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(jī),、電線電纜、儀器儀表等,，產(chǎn)品選型,、詢價、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(tǒng)設(shè)計

1 ． PLC 型號的選擇

在作出系統(tǒng)控制方案的決策之前,，要詳細(xì)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(tǒng)邏輯關(guān)系較復(fù)雜（需要大量中間繼電器,、時間繼電器,、計數(shù)器等）、工藝流程和產(chǎn)品改型較頻繁,、需要進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和信息管理（有數(shù)據(jù)運(yùn)算,、模擬量的控制、 PID 調(diào)節(jié)等）、系統(tǒng)要求有較高的可靠性和穩(wěn)定性,、準(zhǔn)備實現(xiàn)工廠自動化聯(lián)網(wǎng)等情況下,，使用 PLC 控制是很必要的。

目前,，國內(nèi)外眾多的生產(chǎn)廠家提供了多種系列功能各異的 PLC 產(chǎn)品,，使用戶眼花繚亂、無所適從,。所以全面權(quán)衡利弊,、合理地選擇機(jī)型才能達(dá)到經(jīng)濟(jì)實用的目的。一般選擇機(jī)型要以滿足系統(tǒng)功能需要為宗旨,，不要盲目貪大求全,，以免造成投資和設(shè)備資源的浪費(fèi)。機(jī)型的選擇可從以下幾個方面來考慮,。

（ 1 ）對輸入 / 輸出點的選擇

盲目選擇點數(shù)多的機(jī)型會造成一定浪費(fèi),。

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

另外要注意,，一些高密度輸入點的模塊對同時接通的輸入點數(shù)有限制，一般同時接通的輸入點不得超過總輸入點的 60 ％,； PLC 每個輸出點的驅(qū)動能力（ A/ 點）也是有限的,，有的 PLC 其每點輸出電流的大小還隨所加負(fù)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,。在選型時要考慮這些問題,。

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

（ 2 ）對存儲容量的選擇

對用戶存儲容量只能作粗略的估算。在僅對開關(guān)量進(jìn)行控制的系統(tǒng)中,，可以用輸入總點數(shù)乘 10 字 / 點＋輸出總點數(shù)乘 5 字 / 點來估算,；計數(shù)器 / 定時器按（ 3 ～ 5 ）字 / 個估算；有運(yùn)算處理時按（ 5 ～ 10 ）字 / 量估算,；在有模擬量輸入 / 輸出的系統(tǒng)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估算；有通信處理時按每個接口 200 字以上的數(shù)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(shè)計者，選擇容量時留有裕量要大些,。

（ 3 ）對 I/O 響應(yīng)時間的選擇

PLC 的 I/O 響應(yīng)時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間延遲（一般在 2 ～ 3 個掃描周期）等。對開關(guān)量控制的系統(tǒng),， PLC 和 I/O 響應(yīng)時間一般都能滿足實際工程的要求，可不必考慮 I/O 響應(yīng)問題,。但對模擬量控制的系統(tǒng),、特別是閉環(huán)系統(tǒng)就要考慮這個問題。

（ 4 ）根據(jù)輸出負(fù)載的特點選型

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

（ 5 ）對在線和離線編程的選擇

離線編程示指主機(jī)和編程器共用一個 CPU ，通過編程器的方式選擇開關(guān)來選擇 PLC 的編程,、監(jiān)控和運(yùn)行工作狀態(tài),。編程狀態(tài)時， CPU 只為編程器服務(wù),，而不對現(xiàn)場進(jìn)行控制,。專用編程器編程屬于這種情況。在線編程是指主機(jī)和編程器各有一個 CPU ,，主機(jī)的 CPU 完成對現(xiàn)場的控制,，在每一個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(jī),，在下一個掃描周期主機(jī)將按新的程序?qū)ΜF(xiàn)場進(jìn)行控制,。計算機(jī)輔助編程既能實現(xiàn)離線編程，也能實現(xiàn)在線編程,。在線編程需購置計算機(jī),，并配置編程軟件。采用哪種編程方法應(yīng)根據(jù)需要決定。

（ 6 ）據(jù)是否聯(lián)網(wǎng)通信選型

若 PLC 控制的系統(tǒng)需要聯(lián)入工廠自動化網(wǎng)絡(luò),，則 PLC 需要有通信聯(lián)網(wǎng)功能,，即要求 PLC 應(yīng)具有連接其他 PLC 、上位計算機(jī)及 CRT 等的接口,。大,、中型機(jī)都有通信功能，目前大部分小型機(jī)也具有通信功能,。

（ 7 ）對 PLC 結(jié)構(gòu)形式的選擇

在相同功能和相同 I/O 點數(shù)據(jù)的情況下,，整體式比模塊式價格低。但模塊式具有功能擴(kuò)展靈活,，維修方便（換模塊）,，容易判斷故障等優(yōu)點，要按實際需要選擇 PLC 的結(jié)構(gòu)形式,。

2 ．分配輸入 / 輸出點

一般輸入點和輸入信號,、輸出點和輸出控制是一一對應(yīng)的。

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

在個別情況下,，也有兩個信號用一個輸入點的，那樣就應(yīng)在接入輸入點前,，按邏輯關(guān)系接好線（如兩個觸點先串聯(lián)或并聯(lián)）,，然后再接到輸入點。

（ 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(yīng)根據(jù)所選 PLC 型號，查閱相應(yīng)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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