PLC系统设计方案.docx

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PLC掌握系统设计原则

有用性

有用性

有用性是掌握系统设计的根本原则。工程师在争论被控对象的同时，还要了解掌握系统的使用环境，使得所设计的掌握系统能够满足用户全部的要求。硬件上要尽量的小巧敏捷，软件上应简洁、便利。

牢靠性

牢靠性

牢靠性是掌握系统极其重要的原则。对于一些可能会产生危急的系统，必需要保证掌握系统能够长期稳定、安全、牢靠的运行，即使掌握系统本身消灭问题，起码能够保证不会消灭人员和财产的重大损失。在系统规划初期，应充分考虑系统可能消灭的问题，提出不同的设计方案，选择一种格外牢靠且较简洁实施的方案；在硬件设计时，应依据设备的重要程度，考虑适当的备份或冗余；在软件设计时，应实行相应的保护措施，在经过反复测试确保无大的疏漏之前方可联机调试运行。

经济性

经济性

这要求工程师在满足有用性和牢靠性的前提下，应尽量使系统的软、硬件配置经济、实惠，切勿盲目追求技术、高性能。硬件选型时应以经济、合用为准；软件应当在开发周期与产品功能之间作相应的平衡。还要考虑所使用的产品是否可以获得完备的技术资料和售后效劳，以削减开发本钱。

可扩展性

可扩展性

这要求工程师，在系统总体规划时，应充分考虑到用户今后生产进展和工艺改进的需要，在掌握器计算力量和I/O端口数量上应当留有适当的裕量，同时对外要留有扩展的接口，以便系统扩展和监控的需要。

先进性

先进性

这要求工程师在硬件设计时，优先选用技术先进，应用成熟广泛的产品组成掌握系统，保证系统在肯定时间内具有先进性，不致被市场淘汰。此原则与经济性共同考虑，使掌握系统具有较高的性价比。

PLC掌握系统设计流程

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1-1所示：设计掌握系统时应遵循肯定的设计流程，把握设计流程，可以增加掌握系统的设计效率和正确性。PLC

1-1所示：

被控对象的分析与描述

被控对象的分析与描述

分析被控对象就是要具体分析被控对象的工艺流程，了解其工作特性。此阶段肯定要与用户进展深入的沟通，确保分析的全面而准确。

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在掌握系统设计时，往往需要到达一些特定的指标和要求，即满足实际应用或是客户需求。在分析被控对象时，必需考虑这些指标和要求。在全面的分析之后，就需要依据肯定的原则，准确地用工程化的方法描述被控对象，为掌握系统设计打好根底。

系统规模

系统规模

依据被控对象的工艺流程、简单程度和客户的技术要求确定系统的规模，可以分为大、中、小三种规模。确保硬件资源有肯定裕量而不铺张。

小规模掌握系统适用于单机或小规模生产过程，以挨次掌握为主，信号多为开关量，且I/O点数较少〔低于128点〕，精度和响应时间要求不高。一般选用S7-200就可到达掌握要求

中等规模掌握系统适用于简单规律和闭环掌握的生产过程，I/O点数较多〔128点到512点之间〕，需要完成某些特别功能，如PID掌握等。一般选用S7-300等。

大规模掌握系统适用于大规模过程掌握、DCS系统和工厂自动化网络掌握，I/O点数较多〔高于512点〕，被控对象的工艺过程较简单，对于精度和响应时间要求较高。应选用具有智能掌握、高速通信、数据库、函数运算等功能的高档PLC，如S7-400等。

硬件配置

硬件配置

依据系统规模和客户的技术对掌握系统I/O点数进展估算。分析被控对象工艺过程，统计系统I/O点数和I/O类型。依据设备和生产区域的不同进展划分，明确各个I/O点的位置和功能。再加上10%～20%的备用量列出具体的I/O点清单。

软件配置

软件配置

依据掌握系统设计要求选择适合的软件，包括系统平台软件、编程软件。

上位机监控软件的选择。首先需考虑监控的点数限制；是否有报警显示、趋势分析、报表打印以及历史记录功能。

掌握功能

掌握功能

要正确的进展掌握系统的规模选择，首先要了解各家掌握器的特性，比方性能参数、应用场合、行业解决方案，以及牢靠性和通用性

等。如何选择一个掌握系统，一般遵循以下几点：

① 掌握系统是否需要冗余、I/O信号模块是否需要冗余、通讯是否需要冗余。

② 掌握点数有多少，包括数字量输入和输出点数、模拟量输入和输出点数。

③ 被控对象工艺是否简单，是否需要实现特别功能，比方防喘掌握等。

④ 系统正常运行时，掌握器的负载率是否有足够的工作裕量；I/O信号点是否需要肯定的余量。

⑤ 针对数字信号，是否需要继电器隔离；考虑输入信号的电压和电流等级；输出信号是否需要固态继电器输出。

⑥ 针对模拟量信号，是否需要安全隔离栅；信号的类型，电压型还是电流型；电压和电流的测量范围。不一样的信号类型，需要选择不一样的I/O信号模块。

⑦ 用于温度测量的信号模块，考虑是热电阻还是热电偶。

⑧ 信号模块是否需要在线带电插拔更换。假设需要，还需考虑附加特别的背板插槽。