PLC1可编程序控制器的控制系统设计.ppt

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1、第七章可编程序控制器的控制系统设计第一节PLC控制系统设计的内容和步骤第二节PLC控制系统的硬件配置第三节PLC控制系统应用程序的设计第四节PLC应用程序的基本环节及设计技巧第五节减少PLC输入/输出点的方法第六节PLC在工业控制中的应用ζ7-1PLC控制系统设计的内容和步骤一、PLC控制系统设计的内容(1)分析控制对象，明确设计任务和要求。这是整个设计的依据。(2)选定PLC的型号以及所需要的输入/输出模块，对控制系统的硬件进行配置。(3)编制PLC的输入/输出分配表和画出输入/输出端子接线图。(4)根据系统设计的

2、要求编写程序规格要求说明书，然后进行程序设计。(5)设计操作台、电器柜，选择所需的电器元件。(6)编写设计说明书和操作使用说明书。二、PLC控制系统的设计步骤PLC控制系统设计的一般步骤如图7-1所示。三、PLC控制系统的类型以PLC为主控制器的控制系统有以下4种控制类型。1.由PLC构成的单机控制系统单机控制系统是由1台PLC控制1台设备或1条简易生产线。2.由PLC构成的集中控制系统集中控制系统是由1台PLC控制多台设备或几条简易生产线。3.远程I/O控制系统远程控制系统是集中控制系统的特殊情况，也是由1台PLC

3、控制多个被控对象，但是却有部分I/O系统远离PLC主机。4.由PLC构成的分布式控制系统分布式控制系统有多个被控对象，每个被控对象由1台具有通信功能的PLC控制，由上位机通过数据总线与多台PLC进行通信，各个PLC之间也有数据交换。返回目录ζ7-2PLC控制系统的硬件配置一、选择PLC机型二、开关量I／0模块的选择三、模拟量I／0模块的选择四、智能I／0模块的选择返回目录ζ7-2PLC控制系统的硬件配置一、选择PLC机型目前生产PLC的厂家有很多，比如有西门子、三菱、松下、欧姆龙等。所以在做系统配置时，第一步是确定机

4、型。选型时的基本原则：在满足控制要求的前提下，选型时应选择最佳的性能价格比，一般是从以下几个方面加以考虑：(一)I／O点数的估算选择I／O点数的原则：使系统满足控制要求，还要使系统投资最低。一般在估计的总点数的基础上再加上20％～30％的备用量。(二)用户存储器容量的估算根据经验，每个I／O点及有关功能元件占用的内存为：开关量输入元件：10～20B／点；开关量输出元件：5～10B／点；定时器／计数器：2B／个：模拟量：100～150B／点；通信接口：一个接口一般需要300B以上：根据上面计算出来的总字节数，再考虑增加

5、25％左右的备用量，就可以估算出用户程序所需要的内存容量，从而选择合适的PLC内存。(三)CPU功能与结构的选择PLC都具有开关量逻辑运算、定时、计数、数据处理等基本功能，有些PLC还可扩展各种特殊功能模块，如通信模块、位置控制模块等，选型时CPU满足实际控制的需要就可以了。例如：①对于小型的开关量控制的应用系统，选用小型PLC就能满足要求；②对于以开关量控制为主，带有部分模拟量控制的应用系统，应选用带有A／D转换的模拟量输入模块和带D／A转换的模拟量输出模块，并且选择运算功能较强的小型PLC。③对于工艺复杂,控制要

6、求较高的系统,如需要PID调节、位置控制、快速控制、通信联网等功能的系统，可选用中、大型PLC返回目录二、开关量I／0模块的选择PLC与工业生产过程的联系是通过I/O模块来实现的。现场的输入信号通过输入模块与CPU相连，PLC的输出通过输出模块与生产现场相连.(一)、开关量输入模块的选择将生产现场信号进行电平转换(TTL电平)。1.类型：按输入点数分：常用的有8点、12点、16点、32点等。按工作电压分：有直流5V、12V、24V、48V；交流110V、220V等。按外部接线方线可分为：汇点式输入、分隔式输入。汇点式

7、输入：各输入回路有一个公共端，可以是全部输入点为一组共用一个公共端和一个电源，也可以将全部输入点分为几组，每组有一个公共端和单独的一个电源。可用于直流输入模块，也可用于交流输入模块。分隔式输入：每个输入点需要独立的电源。相对于电源来说，各个输入点之间是相互隔离的。用于交流输入模块。2.选择开关量输入模块时主要考虑的因素选择工作电压等级选择模块密度门槛电平输入端漏电流的控制.(二)、开关量输出模块的选择作用：是将PLC的输出信号传递给外部负载，并将PLC内部的低电平信号转换为外部所需电平的输出信号。1.类型：按照负载使

8、用的电源不同：可分为直流输出模块，交流输出模块和交直流输出模块。按输出形式的不同：晶体管输出方式，可控硅输出方式及继电器输出方式。2.选择开关量输出模块时主要考虑的因素①输出方式的选择②输出电流的选择:模块输出电流必须大于负载电流的额定值.返回目录三、模拟量I／0模块的选择1.选择模拟量输入模块时主要考虑的因素①模拟量值的输入范围:模拟量的输入