西門(mén)子觸摸屏6AV6643-OCBO1-1AX1       西門(mén)子觸摸屏6AV6643-OCBO1-1AX1

潯之漫智控技術(shù)（上海）有限公司  上海詩(shī)慕自動(dòng)化設(shè)備有限公司

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圖 1 可編程控制器應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與調(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

a ．被控對(duì)象就是受控的機(jī)械、電氣設(shè)備,、生產(chǎn)線或生產(chǎn)過(guò)程,。

b ．控制要求主要指控制的基本方式、應(yīng)完成的動(dòng)作,、自動(dòng)工作循環(huán)的組成,、必要的保護(hù)和聯(lián)鎖等。對(duì)較復(fù)雜的控制系統(tǒng),，還可將控制任務(wù)分成幾個(gè)獨(dú)立部分,，這種可化繁為簡(jiǎn)，有利于編程和調(diào)試,。

（ 2 ）確定 I/O 設(shè)備

根據(jù)被控對(duì)象對(duì) PLC 控制系統(tǒng)的功能要求,，確定系統(tǒng)所需的用戶輸入、輸出設(shè)備,。常用的輸入設(shè)備有按鈕,、選擇開(kāi)關(guān)、行程開(kāi)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 I/O 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,，包括機(jī)型的選擇、容量的選擇,、 I/O 模塊的選擇,、電源模塊的選擇等。

（ 4 ）分配 I/O 點(diǎn)

分配 PLC 的輸入輸出點(diǎn),，編制出輸入 / 輸出分配表或者畫(huà)出輸入 / 輸出端子的接線圖,。接著九可以進(jìn)行 PLC 程序設(shè)計(jì)，同時(shí)可進(jìn)行控制柜或操作臺(tái)的設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)施工,。

（ 5 ）設(shè)計(jì)應(yīng)用系統(tǒng)梯形圖程序

（ 7 ）進(jìn)行軟件測(cè)試

程序輸入 PLC 后,，應(yīng)先進(jìn)行測(cè)試工作。因?yàn)樵诔绦蛟O(shè)計(jì)過(guò)程中,，難免會(huì)有疏漏的地方,。因此在將 PLC 連接到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備上去之前，必需進(jìn)行軟件測(cè)試,，以排除程序中的錯(cuò)誤,，同時(shí)也為整體調(diào)試打好基礎(chǔ)，縮短整體調(diào)試的周期,。

（ 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，如果控制系統(tǒng)是由幾個(gè)部分組成,，則應(yīng)先作局部調(diào)試,，然后再進(jìn)行整體調(diào)試；如果控制程序的步序較多,，則可先進(jìn)行分段調(diào)試,，然后再連接起來(lái)總調(diào)。調(diào)試中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)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)文件包括說(shuō)明書(shū),、電氣原理圖,、電器布置圖、電氣元件明細(xì)表,、 PLC 梯形圖,。

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PLC 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1 ． PLC 型號(hào)的選擇

在作出系統(tǒng)控制方案的決策之前，要詳細(xì)了解被控對(duì)象的控制要求,，從而決定是否選用 PLC 進(jìn)行控制,。

在控制系統(tǒng)邏輯關(guān)系較復(fù)雜（需要大量中間繼電器、時(shí)間繼電器、計(jì)數(shù)器等）,、工藝流程和產(chǎn)品改型較頻繁,、需要進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和信息管理（有數(shù)據(jù)運(yùn)算、模擬量的控制,、 PID 調(diào)節(jié)等）,、系統(tǒng)要求有較高的可靠性和穩(wěn)定性、準(zhǔn)備實(shí)現(xiàn)工廠自動(dòng)化聯(lián)網(wǎng)等情況下,，使用 PLC 控制是很必要的,。

目前，國(guó)內(nèi)外眾多的生產(chǎn)廠家提供了多種系列功能各異的 PLC 產(chǎn)品,，使用戶眼花繚亂,、無(wú)所適從。所以全面權(quán)衡利弊,、合理地選擇機(jī)型才能達(dá)到經(jīng)濟(jì)實(shí)用的目的,。一般選擇機(jī)型要以滿足系統(tǒng)功能需要為宗旨，不要盲目貪大求全,，以免造成投資和設(shè)備資源的浪費(fèi),。機(jī)型的選擇可從以下幾個(gè)方面來(lái)考慮,。

（ 1 ）對(duì)輸入 / 輸出點(diǎn)的選擇

盲目選擇點(diǎn)數(shù)多的機(jī)型會(huì)造成一定浪費(fèi),。

要先弄清除控制系統(tǒng)的 I/O 總點(diǎn)數(shù)，再按實(shí)際所需總點(diǎn)數(shù)的 15 ～ 20 ％留出備用量（為系統(tǒng)的改造等留有余地）后確定所需 PLC 的點(diǎn)數(shù),。

另外要注意,，一些高密度輸入點(diǎn)的模塊對(duì)同時(shí)接通的輸入點(diǎn)數(shù)有限制，一般同時(shí)接通的輸入點(diǎn)不得超過(guò)總輸入點(diǎn)的 60 ％,； PLC 每個(gè)輸出點(diǎn)的驅(qū)動(dòng)能力（ A/ 點(diǎn)）也是有限的,，有的 PLC 其每點(diǎn)輸出電流的大小還隨所加負(fù)載電壓的不同而異；一般 PLC 的允許輸出電流隨環(huán)境溫度的升高而有所降低等,。在選型時(shí)要考慮這些問(wèn)題,。

PLC 的輸出點(diǎn)可分為共點(diǎn)式、分組式和隔離式幾種接法,。隔離式的各組輸出點(diǎn)之間可以采用不同的電壓種類和電壓等級(jí),，但這種 PLC 平均每點(diǎn)的價(jià)格較高。如果輸出信號(hào)之間不需要隔離,，則應(yīng)選擇前兩種輸出方式的 PLC ,。

（ 2 ）對(duì)存儲(chǔ)容量的選擇

對(duì)用戶存儲(chǔ)容量只能作粗略的估算。在僅對(duì)開(kāi)關(guān)量進(jìn)行控制的系統(tǒng)中,，可以用輸入總點(diǎn)數(shù)乘 10 字 / 點(diǎn)＋輸出總點(diǎn)數(shù)乘 5 字 / 點(diǎn)來(lái)估算,；計(jì)數(shù)器/ 定時(shí)器按（ 3 ～ 5 ）字 / 個(gè)估算；有運(yùn)算處理時(shí)按（ 5 ～ 10 ）字 / 量估算；在有模擬量輸入 / 輸出的系統(tǒng)中,，可以按每輸入 / （或輸出）一路模擬量約需（ 80 ～ 100 ）字左右的存儲(chǔ)容量來(lái)估算,；有通信處理時(shí)按每個(gè)接口 200 字以上的數(shù)量粗略估算。后,，一般按估算容量的50 ～ 100 ％留有裕量,。對(duì)缺乏經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)者，選擇容量時(shí)留有裕量要大些,。

根據(jù)工作功能圖表或狀態(tài)流程圖等設(shè)計(jì)出梯形圖即編程,。這一步是整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心工作，也是比較困難的一步,，要設(shè)計(jì)好梯形圖,，首先要十分熟悉控制要求，同時(shí)還要有一定的電氣設(shè)計(jì)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),。

（ 6 ）將程序輸入 PLC

當(dāng)使用簡(jiǎn)易編程器將程序輸入 PLC 時(shí),，需要先將梯形圖轉(zhuǎn)換成指令助記符，以便輸入,。當(dāng)使用可編程序控制器的輔助編程軟件在計(jì)算機(jī)上編程時(shí),，可通過(guò)上下位機(jī)的連接電纜將程序下載到 PLC 中去。