PLC項目怎么做？老工程師告訴你

我們可能回接觸到很多PLC項目，做項目需要做些什么步驟呢，學(xué)習什么知識點(diǎn)，看看老工程師怎么告訴你……

一.做一個(gè)PLC項目的大體流程

1、熟悉好現場(chǎng)環(huán)境和工藝流程

2、設計出安全可靠的控制方案

3、畫(huà)出電氣控制原理圖

4、確定好材料，制作材料物資明細表

5、編寫(xiě)PLC程序，組態(tài)監控畫(huà)面，設計PLC 機柜接線(xiàn)圖，并同時(shí)制作PLC機柜

6、溝通甲方，現場(chǎng)施工

7、現場(chǎng)調試，并完善工藝控制方案

8、組織甲方驗收項目

二.PLC 設計原則

1、最大限度的滿(mǎn)足被控對象提出的各項性能指標

為明確控制任務(wù)和控制系統應有的功能，設計人員在進(jìn)行設計前，就應深入現場(chǎng)進(jìn)行調查研究，搜集資料，與機械部分的設計人員和實(shí)際操作人員密切配合，共同擬定電氣控制方案，以便協(xié)同解決在設計過(guò)程中出現的各種問(wèn)題。

2、確?？刂葡到y的安全可靠

電氣控制系統的可靠性就是生命線(xiàn)，不能安全可靠工作的電氣控制系統，是不可能長(cháng)期投入生產(chǎn)運行的。尤其是在以提高產(chǎn)品數量和質(zhì)量，保證生產(chǎn)安全為目標的應用場(chǎng)合，必須將可靠性放在首位，甚至構成冗余控制系統

3、力求控制系統簡(jiǎn)單

在能夠滿(mǎn)足控制要求和保證可靠工作的前提下，應力求控制系統構成簡(jiǎn)單。只有構成簡(jiǎn)單的控制系統才具有經(jīng)濟性、實(shí)用性的特點(diǎn)，才能做到使用方便和維護容易。

4、留有適當的裕量

考慮到生產(chǎn)規模的擴大，生產(chǎn)工藝的改進(jìn)，控制任務(wù)的增加，以及維護方便的需要，要充分利用PLC易于擴充的特點(diǎn)，在選擇PLC的容量(包括存儲器的容量、機架插槽數、Ｉ／Ｏ點(diǎn)的數量等)時(shí)，應留有適當的裕量。

三.PLC設計的基本步驟

在進(jìn)行PLC控制系統設計，盡管有著(zhù)不同的被控對象和設計任務(wù)，設計內容可能涉及諸多方面，又需要和大量的現場(chǎng)輸入、輸出設備相連接，但是基本內容應包括以下幾個(gè)方面：

1、明確設計任務(wù)和技術(shù)條件

設計任務(wù)和技術(shù)條件一般以設計任務(wù)書(shū)的方式給出，在設計任務(wù)書(shū)中，應明確各項設計要求、約束條件及控制方式。因此，設計任務(wù)書(shū)是整個(gè)系統設計的依據。

2、確定用戶(hù)輸入設備和輸出設備

用戶(hù)的輸入、輸出設備是構成PLC控制系統中，除了作為控制器的PLC本身以外的硬件設備，是進(jìn)行機型選擇和軟件設計的依據。因此，要明確輸入設備的類(lèi)型(如控制按鈕、行程開(kāi)關(guān)、操作開(kāi)關(guān)、檢測元件、保護器件、傳感器等)和數量，輸出設備的類(lèi)型(如信號燈、接觸器、繼電器等執行元件)和數量，以及由輸出設備驅動(dòng)的負載(如電動(dòng)機、電磁閥等)。并進(jìn)行分類(lèi)、匯總。

3、選擇PLC的機型

PLC是整個(gè)控制系統的核心部件，正確、合理的選擇機型對于保證整個(gè)系統的技術(shù)經(jīng)濟性能指標起著(zhù)重要的作用。

PLC的選型應包括機型的選擇、存儲器容量的選擇、Ｉ／Ｏ模板的選擇等。

4、分配Ｉ／Ｏ地址，繪制Ｉ／Ｏ接線(xiàn)圖

通過(guò)對用戶(hù)輸入、輸出設備的分析、分類(lèi)和整理，進(jìn)行相應的Ｉ／Ｏ地址分配，并據此繪制Ｉ／Ｏ接線(xiàn)圖。

至此，基本完成了PLC控制系統的硬件設計。

5、設計控制程序

根據控制任務(wù)和所選擇的機型以及Ｉ／Ｏ接線(xiàn)圖，一般采用梯形圖語(yǔ)言設計系統的控制程序。設計控制程序就是設計應用軟件，這對于保證整個(gè)系統安全可靠的運行至關(guān)重要，必須經(jīng)過(guò)反復調試，使之滿(mǎn)足控制要求。

6、必要時(shí)設計非標準設備

在進(jìn)行設備選型時(shí)，應盡量選用標準設備。如無(wú)標準設備可選，還可能需要設計操作臺、控制柜、模擬顯示屏等非標準設備。

7、編制控制系統的技術(shù)文件

在設計任務(wù)完成后，要編制系統的技術(shù)文件。技術(shù)文件一般應包括設計說(shuō)明書(shū)、使用說(shuō)明書(shū)、Ｉ／Ｏ接線(xiàn)圖和控制程序(如梯形圖等)。

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四.PLC的選型

選擇適當型號的PLC機是設計中至關(guān)重要的一步。目前，國內外PLC生產(chǎn)廠(chǎng)家生產(chǎn)的PLC品種已達數百個(gè)，其性能各有特點(diǎn)，價(jià)格也不盡相同。所以，在設計時(shí)，首先要根據機型統一的原則來(lái)考慮，盡可能考慮采用與本企業(yè)正在使用的同系列的PLC機，以便于學(xué)習、掌握、維護的方便性，備品配件的通用性，且可減少編程的投資。在此基礎上還要充分考慮下面因素，以便選擇最佳型號的PLC機：

1、 I／Ｏ設備的數量和性質(zhì)

在選擇PLC時(shí)，首先應對系統要求的輸入、輸出有詳細的了解，即輸入量有多少，輸出量有多少，哪些是開(kāi)關(guān)(或數字)量，哪些是模擬量，對于數字型輸出量還應了解負載的性質(zhì)，以選擇合適的輸出形式(繼電器型、晶體管型、雙向可控硅型)。在確定了PLC機的控制規模后，還要考慮一定的余量，以適應工藝流程的變動(dòng)及系統功能的擴充，一般可按10～15％的余量來(lái)考慮。另外，還要考慮PLC的結構，從Ｉ／Ｏ點(diǎn)數的搭配上加以分析，決定選擇整體式還是模塊式的PLC。

在確定了PLC的輸入量和輸出量的點(diǎn)數及性質(zhì)后，就可以進(jìn)一步確定各種Ｉ／Ｏ模板的型號和數量。開(kāi)關(guān)量Ｉ／Ｏ模板的規格標準有4、8、16、32、64點(diǎn)，點(diǎn)數多的模板，每點(diǎn)平均價(jià)格相對較低。對開(kāi)關(guān)量Ｉ／Ｏ模板的外部接線(xiàn)方式可分為隔離式和匯點(diǎn)式，隔離式的每點(diǎn)平均價(jià)格較高。如果信號之間不需要隔離，應選用匯點(diǎn)式的Ｉ／Ｏ模板。在整體式PLC機中，各個(gè)Ｉ／Ｏ端子也有隔離式和匯點(diǎn)式之分，以滿(mǎn)足不同電壓等級的輸入／輸出器件的需要。

2、PLC的功能

要根據該系統的控制過(guò)程和控制規律，確定PLC機應具有的功能。各個(gè)系列不同規格的PLC機所具有的功能并不完全相同。如有些小型PLC只有開(kāi)關(guān)量的邏輯控制功能，而不具備數據處理和模擬量處理功能。當某個(gè)系統還要求進(jìn)行位置控制、溫度控制、PID控制等閉環(huán)控制時(shí)，應考慮采用模板式PLC，并選擇相應的特殊功能的Ｉ／Ｏ模塊，否則這些算法都用PLC的梯形圖設計，一方面編程困難，另一方面也占用了大量的程序空間。

另外，還應考慮PLC的運算速度，特別是當使用模擬量控制和高速計數器等功能時(shí)，應弄清PLC機的最高工作頻率是否滿(mǎn)足要求。

3、用戶(hù)程序存儲器的容量

合理確定PLC的用戶(hù)程序存儲器的容量，是PLC應用設計及選型中不可缺少的環(huán)節。一般說(shuō)來(lái)，用戶(hù)程序存儲器的內存容量與內存利用率、開(kāi)關(guān)量Ｉ／Ｏ總數、模擬量Ｉ／Ｏ點(diǎn)數及設計者的編程水平有關(guān)。

簡(jiǎn)單的估算公式：

內存字數＝(開(kāi)關(guān)量Ｉ／Ｏ總點(diǎn)數＋模擬量Ｉ／Ｏ點(diǎn)數 X 16) X 10

式中：每個(gè)模擬量通道(或Ｉ／Ｏ點(diǎn))相當16個(gè)開(kāi)關(guān)量Ｉ／Ｏ點(diǎn)。在此基礎上，可考慮留有20～25％的裕量。對于工藝比較復雜的系統，應適當增加存儲器的容量，否則，當控制較復雜、數據處理量大時(shí)，可能出現存儲器容量不夠的問(wèn)題。

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