深圳市奧越信科技有限公司

    隨著PLC的推廣普及，PLC產(chǎn)品的種類和數(shù)量越來越多，而且功能也日趨完善。近年來，從美國、日本、德國等國引進(jìn)的PLC產(chǎn)品及國內(nèi)廠家組裝或自行開發(fā)的產(chǎn)品已有幾十個系列、上百種型號。PLC的品種繁多，其結(jié)構(gòu)型式、性能、容量、指令系統(tǒng)、編程方法、價格等各不相同，適用場合也各有側(cè)重。因此，合理選擇PLC，對于提高PLC在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用起著重要作用。
    1　機(jī)型的選擇
    PLC機(jī)型選擇的基本原則是，在功能滿足要求的前提下，選擇最可靠、維護(hù)使用最方便以及性能價格比的最優(yōu)化機(jī)型。
    在工藝過程比較固定、環(huán)境條件較好（維修量較小）的場合，建議選用整體式結(jié)構(gòu)的PLC；其它情況則最好選用模塊式結(jié)構(gòu)的PLC。
    對于開關(guān)量控制以及以開關(guān)量控制為主、帶少量模擬量控制的工程項目中，一般其控制速度無須考慮，因此，選用帶A/D轉(zhuǎn)換、D/A轉(zhuǎn)換、加減運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送功能的低檔機(jī)就能滿足要求。
    而在控制比較復(fù)雜，控制功能要求比較高的工程項目中（如要實現(xiàn)PID運(yùn)算、閉環(huán)控制、通信聯(lián)網(wǎng)等），可視控制規(guī)模及復(fù)雜程度來選用中檔或高檔機(jī)。其中高檔機(jī)主要用于大規(guī)模過程控制、全PLC的分布式控制系統(tǒng)以及整個工廠的自動化等。根據(jù)不同的應(yīng)用對象，表1列出了PLC的幾種功能選擇。
    序號
    應(yīng)用對象
    功 能 要 求
    應(yīng) 用 場 合
    1
    替代繼電器
    繼電器觸點輸入/輸出、邏輯線圈、定時器、計數(shù)器
    替代傳統(tǒng)使用的繼電器，完成條件控制和時序控制功能
    2
    數(shù)學(xué)運(yùn)算
    四則數(shù)學(xué)運(yùn)算、開方、對數(shù)、函數(shù)計算、雙倍精度的數(shù)學(xué)運(yùn)算
    設(shè)定值控制、流量計算；PID調(diào)節(jié)、定位控制和工程量單位換算
    3
    數(shù)據(jù)傳送
    寄存器與數(shù)據(jù)表的相互傳送等
    數(shù)據(jù)庫的生成、信息管理、BAT-CH（批量）控制、診斷和材料處理等
    4
    矩陣功能
    邏輯與、邏輯或、異或、比較、置位（位修改）、移位和變反等
    這些功能通常按“位”操作，一般用于設(shè)備診斷、狀態(tài)監(jiān)控、分類和報警處理等
    5
    高級功能
    表與塊間的傳送、校驗和、雙倍精度運(yùn)算、對數(shù)和反對數(shù)、平方根、PID調(diào)節(jié)等
    通信速度和方式、與上位計算機(jī)的聯(lián)網(wǎng)功能、調(diào)制解調(diào)器等
    6
    診斷功能
    PLC的診斷功能有內(nèi)診斷和外診斷兩種。內(nèi)診斷是PLC內(nèi)部各部件性能和功能的診斷，外診斷是中央處理機(jī)與I/O模塊信息交換的診斷
    ——
    7
    串行接口（RS-232C）
    一般中型以上的PLC都提供一個或一個以上串行標(biāo)準(zhǔn)接口（RS-232C），以例連接打印機(jī)、CRT、上位計算機(jī)或另一臺PLC
    ——
    8
    通信功能
    現(xiàn)在的PLC能夠支持多種通信協(xié)議。比如現(xiàn)在比較流行的工業(yè)以太網(wǎng)等
    對通信有特殊要求的用戶
    表1 PLC的功能及應(yīng)用場合
    對于一個大型企業(yè)系統(tǒng)，應(yīng)盡量做到機(jī)型統(tǒng)一。這樣，同一機(jī)型的PLC模塊可互為備用，便于備品備件的采購和管理；同時，其統(tǒng)一的功能及編程方法也有利于技術(shù)力量的培訓(xùn)、技術(shù)水平的提高和功能的開發(fā)；此外，由于其外部設(shè)備通用，資源可以共享，因此，配以上位計算機(jī)后即可把控制各獨立系統(tǒng)的多臺PLC聯(lián)成一個多級分布式控制系統(tǒng)，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(tǒng)，它的控制對象是工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備或工業(yè)生產(chǎn)過程，工作環(huán)境是工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場。它與工業(yè)生產(chǎn)過程的聯(lián)系是通過I/O接口模塊來實現(xiàn)的。
    通過I/O接口模塊可以檢測被控生產(chǎn)過程的各種參數(shù)，并以這些現(xiàn)場數(shù)據(jù)作為控制信息對被控對象進(jìn)行控制。同時通過I/O接口模塊將控制器的處理結(jié)果送給被控設(shè)備或工業(yè)生產(chǎn)過程，從而驅(qū)動各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)來實現(xiàn)控制。PLC從現(xiàn)場收集的信息及輸出給外部設(shè)備的控制信號都需經(jīng)過一定距離，為了確保這些信息的正確無誤，PLC的I/O接口模塊都具有較好的抗干擾能力。根據(jù)實際需要，一般情況下，PLC都有許多I/O接口模塊，包括開關(guān)量輸入模塊、開關(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，使用時應(yīng)根據(jù)它們的特點進(jìn)行選擇。
    2.1 確定I/O點數(shù)
    根據(jù)控制系統(tǒng)的要求確定所需要的I/O點數(shù)時?應(yīng)再增加10％～20％的備用量，以便隨時增加控制功能。對于一個控制對象，由于采用的控制方法不同或編程水平不同，I/O點數(shù)也應(yīng)有所不同。
    表2列出了典型傳動設(shè)備及常用電氣元件所需的開關(guān)量的I/O點數(shù)。
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