电气控制与PLC应用技术教学课件 作者 武丽 电子课件 第6章 PLC控制系统的设计与应用.ppt

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1、第6章PLC控制系统的设计与应用2021/7/251PLC作为通用工业控制计算机，正在成为工业控制领域的主流控制设备，在世界工业控制中发挥着越来越大的作用。在实际的工业控制应用过程中，PLC控制系统设计方法的优劣起着重要的作用。PLC控制系统的设计方法并不是固定不变，而是多种多样，要靠广大的设计人员在具体设计工作中去积累和总结。第6章PLC控制系统的设计与应用2021/7/252本章主要介绍PLC控制系统设计的基本原则、基本内容、一般步骤和过程，以及PLC在工业控制过程中的应用举例和提高PLC控制系统可靠性的措施等。

2、第6章PLC控制系统的设计与应用2021/7/253学习要点：掌握PLC控制系统设计的步骤及注意事项；掌握PLC程序设计的规则及常见错误分析；熟悉PLC控制系统在工业控制中的典型应用；了解提高PLC控制系统可靠性的一般措施。第6章PLC控制系统的设计与应用2021/7/254主要内容：6.1PLC控制系统的设计6.2PLC在工业控制中的应用举例6.3提高PLC控制系统可靠性的措施6.1PLC控制系统的设计2021/7/255在学习了PLC的大量的相关知识后，要能够把其运用在实际训练当中。当然要设计经济、可靠、简洁的P

3、LC控制系统，需要丰富的专业知识和实际的工作经验。本章主要介绍PLC控制系统设计的基本规则、基本内容、步骤以及典型应用。6.1.1PLC控制系统设计的基本原则2021/7/256对于工业领域或其他领域的被控对象来说，电气控制的目的是在满足其生产工业要求的前提下，最大限度的提高生产效率和产品质量。为了达到此目的，在可编程控制系统设计时应遵循以下原则：（1）最大限度地满足被控对象的控制要求；（2）保证控制系统的高可靠、安全；（3）满足上面条件的前提下，力求使控制系统简单、经济、实用和维修方便；（4）选择PLC时，要考虑生

4、产和工艺改进所需的余量。6.1.2PLC控制系统设计的基本内容2021/7/2571、分析被控对象并提出控制要求详细分析被控对象的工艺过程及工作特点，了解被控对象之间的配合，提出被控对象对PLC控制系统的控制要求，确定控制方案，拟定设计任务书。PLC控制系统设计主要的基本内容主要包含六部分：2、确定输入／输出设备根据系统的控制要求，确定系统所需的全部输入设备（如按钮、位置开关、转换开关及各种传感器等）和输出设备（如接触器、电磁阀、信号指示灯及其他执行器等），从而确定与PLC有关的输入／输出设备，以确定PLC的I/O点

5、数。2021/7/2583、选择PLCPLC的选择包括对PLC的机型、容量、I/O模块、电源等的选择。4、分配I/O点并设计PLC外围硬件线路（1）分配I/O点：画出PLC的I/O点与输入／输出设备的连接图或对应关系表。（2）设计PLC外围硬件线路：画出系统其他部分的电气线路图，包括主电路和未进入PLC的控制电路等。6.1.2PLC控制系统设计的基本内容2021/7/2595、PLC程序设计（1）程序设计：根据系统的控制要求，采用合适的设计方法来设计PLC程序。主要包含内容：①初始化程序；②检测、故障诊断和显示等程序

6、；③保护和连锁程序。（2）程序模拟调试：程序模拟调试的基本思想是，以方便的形式模拟产生现场实际状态，为程序的运行创造必要的环境条件。根据产生现场信号的方式不同，模拟调试有硬件模拟法和软件模拟法两种形式：6.1.2PLC控制系统设计的基本内容2021/7/25106、硬件实施硬件实施方面主要进行控制柜（台）等硬件的设计及现场施工，主要内容有以下几方面：（1）设计控制柜和操作台等部分的电气布置图及安装接线图；（2）设计系统各部分之间的电气互连图；（3）根据施工图纸进行现场接线，并进行详细检查。6.1.2PLC控制系统设计

7、的基本内容6.1.3PLC控制系统设计的一般步骤2021/7/2511由于程序设计与硬件实施可同时进行，因此PLC控制系统的设计周期可大大缩短，在整个设计过程中，PLC程序的设计占有很重要的地位。控制程序设计的好坏，直接关系整个系统设计的成功与否。所以在设计PLC程序时应遵循一些基本的步骤，常见的步骤如下，其设计步骤框图6-1所示：（1）分析生产工艺过程；（2）根据控制要求确定所需的用户输入、输出设备，分配I/O；2021/7/2512（3）选择PLC；（4）设计PLC接线图以及电气施工图；（5）程序设计和控制柜接线

8、施工；（6）调试程序,直至满足要求为止；（7）设计控制柜，编写系统交付使用的技术文件，说明书、电气图、电气元件明细表；（8）验收、交付使用。PLC控制系统设计步骤图6.2PLC在工业控制中的应用举例2021/7/25136.2.1多台电动机的顺序启、停控制现有四台电动机M1、M2、M3、M4，要求四台电动机顺序启动和顺序停车。顺序启动的时间间隔