中标浅谈基于plc系统的设计

1、大学（华东）现代毕业设计（教育）目：浅谈基于 PLC 系统的设计题学习中心：××学习中心年级专业： 学 号： ： 学生指导教师： 导师：大学（华东）大学（ 华东）与继续教育学院完成时间： 2010年月日浅谈基于 PLC 系统的设计摘 要PLC 作世界工业工业计算机，正在成为工业领域的主流，在中发挥着越来越大的作用。在 PLC 实际应用当中，我们要进行各种各样的 PLC系统设计。本文探讨了 PLC系统的设计，主要，以及的参考和了设计所包含的基本内容、设计工作的步骤、PLC 的选择标准和PLC思路。系统的设计，作为设计在 PLC系统设计过：PLC系统设计；原则；内容；步骤；PL

2、C 选择；设计随着计算机技术的发展，可编程序器（PLC）的功能越来越强，适用越来越方便，已经成为工业领域的主流，在世界工业中发挥着越来越大的作用。在 PLC实际应用中，要对 PLC系统的各个方面进行准确、恰当的设计，本文就基于 PLC 系统的设计做了一个概述，主要从设计所包含的基本内容、设计工作的步骤、PLC 的选择标准和，以及 PLC系统的设计。一、PLC系统设计的基本内容PLC系统是由 PLC 与用户输入、输出连接而成的。因此，PLC系统设计的基本内容应：1 、拟定系统设计的技术条件。技术条件个设计的依据。以设计任务书的形式来确定，它是整2 、选择用户输入（按钮、操作开关、限位开关、传感器

3、等）、输入（继电器、接触器、信号灯等执行元件）以及由输出驱动的对象（ 电动机、电磁阀等）。3、PLC 的选择。PLC 是系统的部件，正确选择 PLC 对整个系统的技术性能指标起着重要的作用。4、编制 PLC 的 I/ O 分配表，绘制输入 I /O 端子接线图。5、根据系统设计的要求编写进行程序设计。规格说明书，然后再用相应的编程语言（常用梯形图）6、了解并遵循用户认知心理学，重视人机界面的设计，增强人与机器之间的友善7、设计操作台、电气柜及非标准电器部件。8 、编写设计说明书和使用说明书。二、PLC设计 PLC系统设计的步骤系统的步骤如图 1 所示。1、根据生产的工艺过程分析要求。如需要完成

4、的动作（动作顺序、动作条件、必须的保护和联锁等）、操作方式（手动、自动；连续、单周期、单步等）。22、确定输入输出。根据系统的要求，确定系统所需的全部输入设备和输出，从而确定与 PLC 有关的输入/ 输出，以确定 PLC 的 I/O 点数。3 、选择 P L C 。4、分配 PC 的 I /O 点，设计 I /O 连接图。5 、进行 PC 程序设计。6、硬件实施。硬件实施方面主要是进行柜（台）等硬件的设计及现场施工。由于程序设计与硬件实施可同时进行，因此 PLC大缩短。7、联机调试。联机调试是将通过模拟调试的程序进一步进行在线统调。联机系统的设计周期可大调试过程应循序渐进，从 PLC 只连接输

5、入、再连接输出、再接上实际负载等逐步进行调试。如不符合要求，则对硬件和程序作调整。通常只需修改部分程序即可。全部调试完毕后，交付试运行。经过一段时间运行，如果工作正常、程序不需要修改，程序固化到 EPROM 中，以防程序丢失。8、整理和编写技术文件。技术文件设计说明书、硬件原理图、安装接线图、电气元件明细表、PLC程序以及使用说明书等。34图 1PLC系统设计步骤三.PLC 的选择随着 PLC 在工业中的推广普及，PLC的种类越来越多，其结构、性能、容量、指令系统、编程等各不相同，适用场合也各有侧重。因此，合理选择 PLC 对于提高其在几方面入手：3.1 机型选择系统中的应用有着重要作用。选择

6、 PLC 时应从以下机型的选择原则是“在功能上满足需要的同时不浪费机器容量”。选择机型时，首先要对对象进行下面估计：有多少开关量输入、电压分别为多少、有多少开关量输出、输出功率为多少，有多少模拟量输入和模拟量输出，是否有特殊控制要求，县城对器相应速度有何要求，机房与现场还是在一起等。选择机型的通常做法是：在工艺过程比较固定、环境条件较场合，选用整体式结构的 PLC；其他情况最好选用模块式结构的 PLC；对于开关量以及开关量为主、带少量模拟量的，其速度无须考虑，因此选用带 A/D 转换，D/A 转换，加减运算、数据传送功能的低档机就能满足要求；而比较复杂， 或高档机。3.2I/O 的选择功能要求

7、比较高的，可根据规模及复杂程度来选用中档PLC 有许多 I/O 接口模块，适用时应根据它们的特点进行选择。3.2.1 确定 I/O 点数对象所需要的 I/O 点数不同，一些典型的不通的及产用的电气元件所需 PLC 的 I/O 点数是固定的，但对于同一对象，由于采用的方法不同或编程水平不同，I/O 点数也应有所不同。根据系统的要求确定所需I/O 点数时，增加 10%-20%的备用量，以便随时增加功能。3.2.2 开关量 I/O典型的交流 I/O 信号为 24240V，直流 I/O 信号为 5240V。在评估离散输出时，应考虑熔丝、瞬时浪涌保护和电源与逻辑电路间的3.2.3 模拟量 I/O电路。模

8、拟量 I/O 的典型量程为-10+10V、0+11V、420mA 或 1050mA。一些制造厂家在 PLC 上设计有特殊模拟接口，因而可以接受低电平信号，这类接口模块可用于接收同一模块上不通类型的热点偶或 RTD 混合信号。3.2.4 特殊功能 I/O在选择一台 PLC 时，用户可能会一些特殊类型且不能用标准 I/O 实现的I/O 限定，此时应考虑供销厂商是否提供特殊的有助于最大限度减小作用的5模块。3.2.5 智能式 I/O大型 PLC 的生产厂家相继推出了解决典型工艺过程的智能式 I/O 模块，它们本身带有处理器，能够提高 PLC 的处理速度并节省器的容量。3.3适用专门进行PLC 的器类

9、型及容量选择器时可根据程序及数据的器的扩充设计。需要来选用合适的机型，必要时也可有两种：（1）根据编程使用的节点数精确计算器容量计算的器的实际使用容量;(2)用户根据规模和应用目的来估算，总字数器字数的=(开关量输入点+开关量输出点)*10+模拟量点数*150，然后按计算25%考虑裕量。为了使用方便，3.4 编程器和电源模块选择应留有 25%-30%的裕量。系统选用价格便宜的简易编程器，如果系统较大或多台 PLC 共小型用，可以选用功能强，编程方便的图形编辑器。个人计算机，可以选用能再个人计算机上运行的编程包。对于模块式的 PLC，电源模块和额定电流必须大于或等于主机、I/O 模块、模块等总的

10、消耗电流之和。3.5 程序设计和总装统调、具体安排 I/O配置并对 I/O程序设计是安排流程、说明各流之间进行编号，画出 PLC 端子和现场信号联络图标等的过程。用户编写的程序在总装统调前需要进行模拟调试。四、PLC编制 PLC系统设计的程序的很多，这里主要几种典型的编程。4.1 图解法编程图解法是靠画图进行 PLC 程序设计。常见的主要有梯形图法、逻辑流程图法、时序流程图法和步进顺控法。4.1.1 梯形图法：梯形图法是用梯形图语言去编制 PLC 程序。这是一种模仿继电器近。这种系统的编程。其图形甚至元件名称都与继电器电路十分相很容易地就可以把原继电器电路移植成 PLC 的梯形图语言。这对于熟

11、悉继电器的人来说，是最方便的一种编程。4.1.2 逻辑流程图法：逻辑流程图法是用逻辑框图表示 PLC 程序的执行过程，反应输入与输出的。逻辑流程图法是把系统的工艺流程，用逻辑框图表示出来形成系统的逻辑流程图。这种编制的 PLC程序逻辑思路清晰、输入与输出的因果及联锁条件明确。逻辑流程图会使整个程序脉络清楚，便于分6析程序，便于查找故障点；便于调试程序和维修程序。4.1.3 时序流程图法：时序流程图法是首先画出系统的时序图（即到某一个时间应该进行哪一项的时序图），再根据时序画出对应的任务的程序框图，最后把程序框图写成 PLC 程序。时序流程图法很适合于以时间为基准的系统的编程。4.1.4 步进顺

12、控法：步进顺控法是在顺控指令的配合下设计复杂的程序。比较复杂的程序，都可以分成若干个功能比较简单的程序段，一个程序段可以看成整个过的一步。从整个角度去看，一个复杂系统的过程是由这样若干个步组成的。系统的任务实际上可以认为在不同时刻或者在不同进去完成对各个步的。为此，不少 PLC 生产厂家在的 PLC 中增加了步进顺控指令。在画完各个步进的状态流程图之后，可以利用步进顺控指令方便地编写程序。4.2 经验法编程经验法是运用的或别人的经验进行设计。多数是设计前先选择与工艺要求相近的程序，把这些程序看成是的“试验程序”。结合工程的情况，对这些“试验程序”逐一修改，使之适合的工程要求。这里所说的经验，有的是来自于总结。的经验总结，有的可能是别人的设计经验，就需要日积月累，善4.3 计算机辅助设计编程计算机辅助设计是通过 PLC 编程在计算机上进行程序设计、离线或在线编程、离线和在线调试等等。使用编程可以十分方便地在计算机上离线或在线编程、在线调试，使用编程可以十分方便地在计算机上进行程序的存取、加密以及形成 EXE 运行文件。五、结束语本文探讨的 PLC系统的设计，在设计过具有指导意义。实际的设计并不是固定不变，而是多种多样的，要靠广大设计在具体设计工作中去总结。参考