PLC機(jī)型和容量的選擇步驟與原則
PLC機(jī)型和容量的選擇步驟與原則
隨著PLC技術(shù)的發(fā)展,PLC產(chǎn)品的種類也越來越多,。不同型號的PLC,其結(jié)構(gòu)形式,、性能,、容量、指令系統(tǒng),、編程方式,、價(jià)格等也各有不同,,適用的場合也各有側(cè)重。因此,,合理選用PLC,對于提高PLC控制系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有著重要意義,。
PLC的選擇主要應(yīng)從PLC的機(jī)型,、容量,、I/O模塊,、電源模塊,、特殊功能模塊,、通信聯(lián)網(wǎng)能力等方面加以綜合考慮,。
PLC機(jī)型的選擇
PLC機(jī)型選擇的基本原則是在滿足功能要求及保證可靠、維護(hù)方便的前提下,,力爭性能價(jià)格比。選擇時(shí)主要考慮以下幾點(diǎn):
(一) 合理的結(jié)構(gòu)型式
PLC主要有整體式和模塊式兩種結(jié)構(gòu)型式。
整體式PLC的每一個(gè)I/O點(diǎn)的平均價(jià)格比模塊式的便宜,,且體積相對較小,一般用于系統(tǒng)工藝過程較為固定的小型控制系統(tǒng)中,;而模塊式PLC的功能擴(kuò)展靈活方便,在I/O點(diǎn)數(shù),、輸入點(diǎn)數(shù)與輸出點(diǎn)數(shù)的比例、I/O模塊的種類等方面選擇余地大,且維修方便,,一般于較復(fù)雜的控制系統(tǒng),。
(二) 安裝方式的選擇
PLC系統(tǒng)的安裝方式分為集中式、遠(yuǎn)程I/O式以及多臺PLC聯(lián)網(wǎng)的分布式,。
集中式不需要設(shè)置驅(qū)動(dòng)遠(yuǎn)程I/O硬件,,系統(tǒng)反應(yīng)快,、成本低,;遠(yuǎn)程I/O式適用于大型系統(tǒng),,系統(tǒng)的裝置分布范圍很廣,遠(yuǎn)程I/O可以分散安裝在現(xiàn)場裝置附近,,連線短,,但需要增設(shè)驅(qū)動(dòng)器和遠(yuǎn)程I/O電源,;多臺PLC聯(lián)網(wǎng)的分布式適用于多臺設(shè)備分別獨(dú)立控制,又要相互聯(lián)系的場合,,可以選用小型PLC,,但必須要附加通訊模塊。
(三)相應(yīng)的功能要求
一般小型(低檔)PLC具有邏輯運(yùn)算,、定時(shí)、計(jì)數(shù)等功能,,對于只需要開關(guān)量控制的設(shè)備都可滿足,。
對于以開關(guān)量控制為主,帶少量模擬量控制的系統(tǒng),,可選用能帶A/D和D/A轉(zhuǎn)換單元,具有加減算術(shù)運(yùn)算,、數(shù)據(jù)傳送功能的增強(qiáng)型低檔PLC,。
對于控制較復(fù)雜,,要求實(shí)現(xiàn)PID運(yùn)算、閉環(huán)控制,、通信聯(lián)網(wǎng)等功能,可視控制規(guī)模大小及復(fù)雜程度,,選用中檔或高檔PLC,。但是中,、高檔PLC價(jià)格較貴,一般用于大規(guī)模過程控制和集散控制系統(tǒng)等場合,。
(四)響應(yīng)速度要求
PLC是為工業(yè)自動(dòng)化設(shè)計(jì)的通用控制器,不同檔次PLC的響應(yīng)速度一般都能滿足其應(yīng)用范圍內(nèi)的需要,。如果要跨范圍使用PLC,,或者某些功能或信號有特殊的速度要求時(shí),,則應(yīng)該慎重考慮PLC的響應(yīng)速度,可選用具有高速I/O處理功能的PLC,,或選用具有快速響應(yīng)模塊和中斷輸入模塊的PLC等,。
(五)系統(tǒng)可靠性的要求
對于一般系統(tǒng)PLC的可靠性均能滿足,。對可靠性要求很高的系統(tǒng),應(yīng)考慮是否采用冗余系統(tǒng)或熱備用系統(tǒng),。
(六)機(jī)型盡量統(tǒng)一
一個(gè)企業(yè),,應(yīng)盡量做到PLC的機(jī)型統(tǒng)一。主要考慮到以下三方面問題:
1)機(jī)型統(tǒng)一,其模塊可互為備用,,便于備品備件的采購和管理,。
2)機(jī)型統(tǒng)一,,其功能和使用方法類似,有利于技術(shù)力量的培訓(xùn)和技術(shù)水平的提高,。
3)機(jī)型統(tǒng)一,,其外部設(shè)備通用,,資源可共享,易于聯(lián)網(wǎng)通信,,配上位計(jì)算機(jī)后易于形成一個(gè)多級分布式控制系統(tǒng),。
PLC容量的選擇步驟與原則
PLC的容量包括I/O點(diǎn)數(shù)和用戶存儲容量兩個(gè)方面,。
(一)I/O點(diǎn)數(shù)的選擇
PLC平均的I/O點(diǎn)的價(jià)格還比較高,因此應(yīng)該合理選用PLC的I/O點(diǎn)的數(shù)量,,在滿足控制要求的前提下力爭使用的I/O點(diǎn)最少,但必須留有一定的裕量,。
通常I/O點(diǎn)數(shù)是根據(jù)被控對象的輸入,、輸出信號的實(shí)際需要,,再加上10%~15%的裕量來確定。
(二) 存儲容量的選擇
用戶程序所需的存儲容量大小不僅與PLC系統(tǒng)的功能有關(guān),,而且還與功能實(shí)現(xiàn)的方法、程序編寫水平有關(guān),。一個(gè)有經(jīng)驗(yàn)的程序員和一個(gè)初學(xué)者,在完成同一復(fù)雜功能時(shí),,其程序量可能相差25%之多,,所以對于初學(xué)者應(yīng)該在存儲容量估算時(shí)多留裕量,。
PLC的I/O點(diǎn)數(shù)的多少,,在很大程序上反映了PLC系統(tǒng)的功能要求,,因此可在I/O點(diǎn)數(shù)確定的基礎(chǔ)上,按下式估算存儲容量后,,再加20%~30%的裕量。
存儲容量(字節(jié))=開關(guān)量I/O點(diǎn)數(shù)×10 + 模擬量I/O通道數(shù)×100
另外,,在存儲容量選擇的同時(shí),注意對存儲器的類型的選擇,。