PLC控制系统的设计方法

一般控制系统的设计分为如下三个阶段：

初步设计：

初步设计主要是递交给上级部门或用户的一份总体方案设计报告，主要有如下内容：

1) 设备（系统）名称、用途、工艺过程、技术性能和现场条件。

2) 供电电网种类：电压等级、频率和容量。

3) 对电气控制的特殊要求。

4) 投资费用、研制工作量和周期估算率和容量。

技术设计：

根据经审批的初步设计中提出的内容和方案，最终完成电气控制设计工作，主要有如下内容：

1) 绘制电气控制的电气原理图。

2) 对重要环节做必要的试验；写出试验报告。

3) 选择整个系统的电气元件，设计电气箱、控制面板等电气系统结构件及总装接线图。

4) 编写PLC内部元件分配表，编写对重要环节做必要的试验；写出试验报告。

5) 编写技术设计说明书，介绍系统原理、主要技术指标和运行、操作、维护说明书。

PLC控制部分设计：

1) 确定受控对象与PLC间的输入、输出关系。

2) 选择PLC机型和模块配置。

3) 编写元件表。

4) 绘制PLC的控制流程图。

5) 编写PLC用户程序。

6) 将用户程序输入PLC，并加以调试。

PLC主机及其模块的选用

PLC主机及模块选择的基本原则：

1、根据控制量的数量选择；

2、厂家及型号的选择；

3、是否可现场在线编程的选择；

4、扩展模块的选择；

5、开关量输入输出形式的选择；

6、内存容量选择：

一般系统中，开关量输入和输出的比例是6:4

开关量所需内存字数=开关量总点数×10

模拟量所需内存字数=模拟量总点数×150

定时器/计数器=定时器/计数器数量×2

通信接口所需内存字数=接口个数×300

PLC应用程序设计方法

程序设计内容：

1) 程序设计前对系统的理解和技术准备工作：

2) 程序框图设计；

3) 编写程序；

4) 模拟仿真和测试；

5) 编写程序说明书；

常用典型电路：

1) 比较电路：指按预先设好的输出要求，然后对输入的信号进行比较，选择接通某一输出。

如：当X0、X1接通，Y0有输出

X0、X1都不接通，Y1有输出

X0接通、X1不接通，Y2有输出

X0不接通、X1接通，Y3有输出

2) 优先级电路：

PLC控制系统的安装和布局

PLC控制系统电气设备总体布局基本原则：

1、组件划分：

1)功能类似的元器件组合在一起；

2)尽可能减少组件间的连线数量；

3)强弱电分开，尽量减少系统内部干扰影响；

4)力求美观、整齐,易于检查与调试

2、元器件布局：

1)体积大和分量重的放在控制柜的下端；

2)发热元件放在控制柜的上端并且热敏元件远离发热元件；

3)需经常维护调节的元件放在便于操作的位置；

4)外形尺寸与结构类似的元器件放在一起；

5)热继电器、熔断器等放在不通风的地方，以免改变它们的保护特性。

3、 PLC布局：

1 )环境条件：

①环境温度低于0℃或高于 55 ℃的场所

②温度变化急剧和凝露场所

③环境湿度低于10%或高于90 %的场所

④具有高腐蚀气体或易燃气体的场所

⑤直接暴露在阳光下的场合

2 )元件安装：

①所有元件都应安装于通风口位置的垂直位置；

②主机应安放在一个令人舒服的工作面上；