PLC控制柜

2018年7月1日09:50:38 发表评论 142 阅读

plc控制系统设计

什么是plc控制系统?

PLC控制系统,Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器,专为工业生产设计的一种数字运算操作的电子装置,它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。是工业控制的核心部分。

plc已广泛地应用在工业控制的各个领域,由于PLC的应用场合多种多样,随着PLC自身功能不断增强,PLC应用系统也越来复杂,对PLC应用系统设计人员的要求也越来越高。

1、PLC控制系统设计的基本原则

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,要考虑生产和工艺改进所需的余量。

2、PLC控制系统设计的基本内容

①选择合适的用户输入设备、输出设备以及输出设备驱动的控制对象。

②分配I/O,设计电气接线图,考虑安全措施。

③选择适合系统的PLC。

④设计程序。

⑤调试程序,一个是模拟调试,一个是联机调试。

⑥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。

⑦验收、交付使用。

3、PLC控制系统设计的一般步骤

1)分析被控对象——被控对象工艺工程、工作特点、功能进行分析;输入输出两分析;构成完整的功能表达图和控制流程图;确定PLC控制方案。

2)系统硬件配置

PLC机型选择——按控制系统需求合理选择,功能涵盖使用要求,避免大马拉小车,品牌、价格、服务等因素都要考虑。

输入/输出(I/O)点数——I/O点数是PLC的一项重要指标。合理选择I/O点数可以既满足控制系统要求,又降低系统的成本。PLC的I/O点数和种类应根据被控对象的开关量、模拟量等输入输出设备的状况来确定。考虑到以后的调整和发展,可以适当留出备用量(一般20%左右)。

3)软件设计

软件设计包括系统初始化程序、主程序、子程序、中断程序、故障应急措施和辅助程序的设计等,小型开关量控制系统一般只有主程序。

首先应根据总体要求和控制系统具体情况,确定用户程序的基本结构,画出程序流程图或开关量控制系统的顺序功能图。它们是编程的主要依据,应尽可能地准确和详细。
较简单的系统的梯形图可以用经验法设计,复杂的系统一般用顺序控制设计法设计。画出系统的顺序功能图后,根据它设计出梯形图程序。有的编程软件可以直接用顺序功能图语言来编程。

4)模拟调试

设计好用户程序后,一般先作模拟调试。有的PLC厂家提供了在计算机上运行,可以用来代替PLC硬件来调试用户程序的仿真软件,例如西门子公司的与STEP 7编程软件配套的S7-PLCSIM仿真软件、三菱公司的与SW3D5C-GPPW-C编程软件配套的SW3D5C-LLT-C仿真软件。在仿真时按照系统功能的要求,将某些输入元件强制为ON或OFF,或改写某些元件中的数据,监视系统功能是否能正确实现。
如果有PLC的硬件,可用小开关和按钮来模拟PLC实际的输入信号,例如用它们发出操作指令,如限位开关触点的接通和断开。通过输出模块上各输出位对应的发光二极管,观察输出信号是滞满足设计的要求。

5)硬件调试与系统调试

在现场安装好控制屏后,接入外部的输入元件和执行机构。与控制屏内的调试类似,首先检查控制屏外的输入信号是否能正确地送到PLC的输入端,PLC的输出信号是否能正确操作控制屏外的执行机构。完成上述的调试后,将PLC置于RUN状态,运行用户程序,检查控制系统是否能满足要求。
在调试过程中将暴露出系统中可能存在的硬件问题,以及梯形图设计中的问题。发现问题后在现场加以解决,直到完全符合要求。按系统验收规程的要求,对整个系统进行逐项验收合格后,交付使用。

6)整理技术文件

根据调试的最终结果整理出完整的技术文件,并提供给用户,以便于今后系统的维护与改进。技术文件应包括:PLC的外部接线图和其他电气图纸、PLC的编程元件表,包括定时器、计数器的设定值等、带注释的程序和必要的总体文字说明。

plc控制系统厂家

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