PLC可編程邏輯器件的選擇方法

1 機型的選擇

PLC機型選擇的基本原則是，在功能滿(mǎn)足要求的前提下，選擇最可靠、維護使用最方便以及性能價(jià)格比的最優(yōu)化機型。

在工藝過(guò)程比較固定、環(huán)境條件較好（維修量較?。┑膱?chǎng)合，建議選用整體式結構的PLC；其它情況則最好選用模塊式結構的PLC。

對于開(kāi)關(guān)量控制以及以

而在控制比較復雜，控制功能要求比較高的工程項目中（如要實(shí)現ＰＩＤ運算、閉環(huán)控制、通信聯(lián)網(wǎng)等），可視控制規模及復雜程度來(lái)選用中檔或高檔機。其中高檔機主要用于大規模過(guò)程控制、全PLC的分布式控制系統以及整個(gè)工廠(chǎng)的自動(dòng)化等。根據不同的應用對象，表１列出了PLC的幾種功能選擇。

表1 PLC的功能及應用場(chǎng)合 

對于一個(gè)大型企業(yè)系統，應盡量做到機型統一。這樣，同一機型的PLC模塊可互為備用，便于備品備件的采購和管理；同時(shí)，其統一的功能及編程方法也有利于技術(shù)力量的培訓、技術(shù)水平的提高和功能的開(kāi)發(fā)；此外，由于其外部設備通用，資源可以共享，因此，配以上位計算機后即可把控制各獨立系統的多臺PLC聯(lián)成一個(gè)多級分布式控制系統，這樣便于相互通信，集中管理。

2 輸入/輸出的選擇

PLC是一種工業(yè)控制系統，它的控制對象是工業(yè)生產(chǎn)設備或工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程，工作環(huán)境是工業(yè)生產(chǎn)現場(chǎng)。它與工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的聯(lián)系是通過(guò)I/O接口模塊來(lái)實(shí)現的。

通過(guò)I/O接口模塊可以檢測被控生產(chǎn)過(guò)程的各種參數，并以這些現場(chǎng)數據作為控制信息對被控對象進(jìn)行控制。同時(shí)通過(guò)I/O接口模塊將控制器的處理結果送給被控設備或工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程，從而驅動(dòng)各種執行機構來(lái)實(shí)現控制。PLC從現場(chǎng)收集的信息及輸出給外部設備的控制信號都需經(jīng)過(guò)一定距離，為了確保這些信息的正確無(wú)誤，PLC的I/O接口模塊都具有較好的抗干擾能力。根據實(shí)際需要，一般情況下，PLC都有許多I/O接口模塊，包括開(kāi)關(guān)量輸入模塊、開(kāi)關(guān)量輸出模塊、模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊以及其它一些特殊模塊，使用時(shí)應根據它們的特點(diǎn)進(jìn)行選擇。

2.1 確定I/O點(diǎn)數

根據控制系統的要求確定所需要的I/O點(diǎn)數時(shí)，應再增加10%～20%的備用量，以便隨時(shí)增加控制功能。對于一個(gè)控制對象，由于采用的控制方法不同或編程水平不同，I/O點(diǎn)數也應有所不同。

表2列出了典型傳動(dòng)設備及常用電氣元件所需的開(kāi)關(guān)量的I/O點(diǎn)數。

表2 典型傳動(dòng)設備及常用電氣元件所需的開(kāi)關(guān)量的I/O點(diǎn)數 

2.2 開(kāi)關(guān)量輸入／輸出

通過(guò)標準的輸入／輸出接口可從傳感器和開(kāi)關(guān)（如按鈕、限位開(kāi)關(guān)等）及控制（開(kāi)／關(guān)）設備（如指示燈、報警器、電動(dòng)機起動(dòng)器等）接收信號。典型的交流輸入／輸出信號為24～240V，直流輸入／輸出信號為5～240V。

盡管輸入電路因制造廠(chǎng)家不同而不同，但有些特性是相同的。如用于消除錯誤信號的抖動(dòng)電路；免于較大瞬態(tài)過(guò)電壓的浪涌保護電路等。此外，大多數輸入電路在高壓電源輸入和接口電路的控制邏輯部分之間都設有可選的隔離電路。

在評估離散輸出時(shí)，應考慮熔絲、瞬時(shí)浪涌保護和電源與邏輯電路間的隔離電路。熔絲電路也許在開(kāi)始時(shí)花費較多，但可能比在外部安裝熔絲耗資要少。

2.3 模擬量輸入／輸出

模擬量輸入／輸出接口一般用來(lái)感知傳感器產(chǎn)生的信號。這些接口可用于測量流量、溫度和壓力，并可用于控制電壓或電流輸出設備。這些接口的典型量程為－10～＋10V、0～＋10V、4～20mA或10～50mA。

一些制造廠(chǎng)家在PLC上設計有特殊模擬接口，因而可接收低電平信號，如RTD、熱電偶等。一般來(lái)說(shuō)，這類(lèi)接口模塊可用于接收同一模塊上不同類(lèi)型的熱電偶或RTD混合信號。