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S7-300系列PLC應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)

PLC應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和步驟

PLC應(yīng)用系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)

PLC應(yīng)用系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)

PLC應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例

PLC應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和步驟

系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則與內(nèi)容

1．設(shè)計(jì)原則

(1) 大限度地滿足被控設(shè)備或生產(chǎn)過程的控制要求；

(2) 在滿足控制要求的前提下，力求簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)，操作方便；

(3) 保證控制系統(tǒng)工作安全可靠；

(4) 考慮到今后的發(fā)展改進(jìn)，應(yīng)適當(dāng)留有進(jìn)一步擴(kuò)展的余地。

2．設(shè)計(jì)內(nèi)容

(1) 擬定控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的技術(shù)條件，它是整個(gè)設(shè)計(jì)的依據(jù)；

(2) 選擇電氣傳動(dòng)形式和電動(dòng)機(jī)、電磁閥等執(zhí)行機(jī)構(gòu)；

(3) 選定PLC的型號(hào)；

(4) 編制PLC的輸入輸出分配表或繪制輸入輸出端子接線圖；

(5) 根據(jù)系統(tǒng)要求編寫軟件說明書，然后再進(jìn)行程序設(shè)計(jì)；

(6) 重視人機(jī)界面的設(shè)計(jì)，增強(qiáng)人與機(jī)器之間的友善關(guān)系；

(7) 設(shè)計(jì)操作臺(tái)、電氣柜及非標(biāo)準(zhǔn)電器元部件；

(8) 編寫設(shè)計(jì)說明書和使用說明書。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)和調(diào)試的主要步驟

1．深入了解和分析被控對(duì)象的工藝條件和控制要求

2．確定IO設(shè)備，常用的輸入設(shè)備有按鈕、選擇開關(guān)、行程開關(guān)、傳感器等，常用的輸出設(shè)備有繼電器、接觸器、指示燈、電磁閥等。

3．選擇合適的PLC類型， 根據(jù)已確定的用戶IO設(shè)備，統(tǒng)計(jì)所需的輸入信號(hào)和輸出信號(hào)的點(diǎn)數(shù)，選擇合適的PLC類型。

4．分配IO點(diǎn)，編制出輸入輸出端子的接線圖。

5．設(shè)計(jì)應(yīng)用系統(tǒng)梯形圖程序，這一步是整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)核心的工作。

6．將程序輸入PLC，當(dāng)使用計(jì)算機(jī)上編程時(shí)，可將程序下載到PLC中。

7．進(jìn)行軟件測(cè)試，在將PLC連接到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備上之前，必須進(jìn)行軟件測(cè)試，以排除程序中的錯(cuò)誤。

8．應(yīng)用系統(tǒng)整體調(diào)試，在PLC軟硬件設(shè)計(jì)和控制柜及現(xiàn)場(chǎng)施工完成后，就可以進(jìn)行整個(gè)系統(tǒng)的聯(lián)機(jī)調(diào)試。調(diào)試中發(fā)現(xiàn)的問題要逐一排除，直至調(diào)試成功。

9．編制技術(shù)文件， 系統(tǒng)技術(shù)文件包括功能說明書、電氣原理圖、電器布置圖、電氣元件明細(xì)表、PLC梯形圖等。

PLC選型

在滿足控制要求的前提下，選型時(shí)應(yīng)選擇的性能價(jià)格比，具體應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)。

1．性能與任務(wù)相適應(yīng)

2．PLC的處理速度應(yīng)滿足實(shí)時(shí)控制的要求

3．PLC應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理、機(jī)型系列應(yīng)統(tǒng)一

4．在線編程和離線編程的選擇

PLC容量估算

PLC容量包括兩個(gè)方面：一是IO的點(diǎn)數(shù)，二是用戶存儲(chǔ)器的 容量。

1．IO點(diǎn)數(shù)的估算

根據(jù)功能說明書，可統(tǒng)計(jì)出PLC系統(tǒng)的開關(guān)量IO點(diǎn)數(shù)及模擬量IO通道數(shù)，以及開關(guān)量和模擬量的信號(hào)類型。應(yīng)在統(tǒng)計(jì)后得出IO總點(diǎn)數(shù)的基礎(chǔ)上，增加10％～15％的裕量。選定的PLC機(jī)型的IO能力極限值必須大于IO點(diǎn)數(shù)估算值，并應(yīng)盡量避免使PLC能力接近飽和，一般應(yīng)留有30％左右的裕量。

2. 存儲(chǔ)器容量估算

用戶應(yīng)用程序占用多少內(nèi)存與許多因素有關(guān)，如IO點(diǎn)數(shù)、控制要求、運(yùn)算處理量、程序結(jié)構(gòu)等。因此在程序設(shè)計(jì)之前只能粗略的估算。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，每個(gè)IO點(diǎn)及有關(guān)功能器件占用的內(nèi)存大致如下：

所需存儲(chǔ)器容量(KB)＝(1～1.25)×(DI×10＋DO×8＋AIO×100＋CP×300)1024

其中：DI為數(shù)字量輸入總點(diǎn)數(shù)；DO為數(shù)字量輸出總點(diǎn)數(shù)；AIAO為模擬量IO通道總數(shù)；CP為通信接口總數(shù)。