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            億維自動化:PLC控製係統的硬件設計

            作者:億維自動化
            發布時間:2024.05.14

            PLC的品種繁多,其結構形式、性能、容量、指令係統、編程方法、價(jia)格等各有不同(tong),使用場合也各有側重。因此,合理選擇PLC對於提高PLC控製係統的技術經濟指標起著重要作用。

            1、 PLC機型的選擇

            PLC機型的選擇應是在滿足(zu)控製要求的前提下,保證可靠、維護使用方便以及最佳的性能價(jia)格比。具體應考慮以下幾方麵:

            (1)性能與任務相適應:對於小型單(dan)台、僅需要數字量控製的設備,一般的小型PLC都(du)可以滿足(zu)要求。對於以數字量控製為主,帶少量模擬(ni)量控製的應用係統,並選擇運算、數據(ju)處理功能較強的小型PLC。對於控製比較複(fu)雜(za),控製功能要求更(geng)高的工程項目可視控製規模及複(fu)雜(za)程度,選用中檔或高檔PLC。

            (2)結構上合理、安裝要方便、機型上應統一。對於較複(fu)雜(za)的和要求較高的係統一般應選用模塊式PLC。對於一個企業,控製係統設計中應盡(jin)量做到機型統一。

            (3)是否滿足(zu)響(xiang)應時間的要求。為了減少PLC的I/O響(xiang)應延遲時間,可以選用掃描速度高的PLC,使用高速I/O處理這一類功能指令,或選用快速響(xiang)應模塊和中斷(duan)輸入模塊。

            (4)對聯網通信功能的要求。PLC作為工廠(chang)自動化的主要控製器(qi)件,大多數產品都(du)具有通信聯網能力。選擇時應根據(ju)需要選擇通信方式。

            (5)其他(ta)特殊要求。對可靠性要求極高的係統,應考慮是否采用冗餘控製係統或熱備份(fen)係統。

            2、 PLC容量估算

            PLC的容量指I/O點數和用戶存(cun)儲器(qi)的存(cun)儲容量兩(liang)方麵的含(han)義(yi)。在選擇PLC型號時不應盲(mang)目追(zhui)求過高的性能指標,但是在I/O點數和存(cun)儲器(qi)容量方麵除(chu)了要滿足(zu)控製係統要求外,還應留有餘量,以做備用或係統擴(kuo)展時使用。

            3、 I/O模塊的選擇

            在PLC控製係統中,為了實現對生產過程的控製,要將對象的各種測量參數,按要求的方式送入PLC。PLC經過運算、處理後,再(zai)將結果以數字量的形式輸出,此時也要把該輸出變換為適合於對生產過程進行控製的量。所以,在PLC和生產過程之間,必須設置信息(xi)的傳遞(di)和變換裝置。這個裝置就是輸入/輸出(I/O)模塊。不同(tong)的信號形式,需要不同(tong)類型的I/O模塊。對PLC來講,信號形式可分為四類,分別是:數字量輸入信號、數字量輸出信號、模擬(ni)量輸入信號、模擬(ni)量輸出信號。

            4、 分配輸入/輸出點

            PLC機型及輸入/輸出(I/O)模塊選擇完畢後,首先,設計出PLC係統總體配置圖。然後依(yi)據(ju)工藝(yi)布置圖,參照具體的PLC相關說明(ming)書或手冊(ce)將輸入信號與輸入點、輸出控製信號與輸出點一一對應畫(hua)出I/O接線圖即PLC輸入/輸出電氣原理圖。

            PLC機型選擇完後輸入/輸出點數的多少是決定(ding)控製係統價(jia)格及設計合理性的重要因素,因此在完成(cheng)同(tong)樣控製功能的情況(kuang)下可通過合理設計以簡化輸入/輸出點數。

            5、 安全回路設計

            安全回路是保護負(fu)載或控製對象以及防(fang)止操(cao)作錯(cuo)誤(wu)或控製失(shi)敗(bai)而(er)進行連(lian)鎖控製的回路。在直接控製負(fu)載的同(tong)時,安全保護回路還給PLC輸入信號,以便於PLC進行保護處理。安全回路一般考慮以下幾個方麵:短路保護、互(hu)鎖與聯鎖措施、失(shi)壓保護與緊(jin)急停車措施、極限保護。

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