5.1、5.2、5.3PLC控制系统设计的基本步骤、硬件配置、应用程序幻灯片.pptVIP

第五章 PLC控制系统设计 5.1 PLC控制系统设计的内容与步骤 一、PLC控制系统设计的基本原则 1．满足被控对象的控制要求 考虑将来发展的需要， PLC选用功能较强的新产品，并留有适当的余量。 2．系统安全、可靠 3．尽可能简单、经济、使用与维修方便 4．具有高的性能价格比。 5.1 PLC控制系统设计的内容与步骤 二、PLC控制系统设计步骤 1．分析被控对象，提出控制要求。 2. 确定输入、输出设备。 3．确定PLC的I/O点数，选择PLC机型。 4．分配I/O点数，绘制PLC控制系统输入、输出端子接线图。 5．程序设计，绘制工作循环图或状态转移图。 1）初始化程序；2）控制程序；3）检测、故障诊断和显示等程序；4）保护和联锁程序。 6．程序调试。先进行模拟调试，再进行现场联机调试；先进行局部、分段调试，再进行整体、系统调试。 7．调试过程结束，整理技术资料，投入使用。 PLC控制系统设计步骤流程图 5.2 PLC的硬件设置 PLC机型的选择 I/O点的数量和种类 输入器件：指连接到PLC输入接线端子用于产生输入 信号的器件。 输出器件：指连接到PLC输出接线端子用于执行程序 运行结果的器件。 5.3 PLC应用程序 * * 一、PLC机型选择 结构形式 整体式 模块式 安装方式 集中式 远程I／O式 分布式 机型统一 是否在线编程 对网络通信的要求 二、PLC I/O端口分配 （1）I/O点数的估算 ●I/O点数估计值：实际需要I/O点数总和+10%~15%的余量 ●应用时：选定PLC的机型的I/O能力一般应有30%左右的余量。 （2）开关量输入I/O模块的选择 ●开关量输入模块的作用：用来检测来自现场的电平信号，并将其转换为PLC内部低电平信号。 ●分类：点数：8、12、16、32点等。 电压：5V、12V、24V，交110V，直220V等。 接线：汇点输入、分隔输入。 ●选择时应考虑：1）根据输入信号与PLC远近选择电压。 2）高密度输入模块同时接通的点数不得超过总的输入点数的60%。 分类 主令器件 检测器件 有源触点输入器件 无源触点输入器件 输入信号 模拟信号 数字信号 开关信号 按钮、选择开关、数字开关 行程开关、接近开关、光电开关、继电器触点，接触器辅助触点 行程开关、接近开关、光电开关、继电器触点，接触器辅助触点 行程开关、接近开关、光电开关、继电器触点，接触器辅助触点 压力传感器、温度传感器 数字开关 按钮、转换开关、形成开关、触点 (3)开关量输出模块的选择 ●作用:将PLC内部低电平的控制信号转换为外部所需电平的输出信号,驱动外部负载. ●分类：点数：8、12、16、32点等。 电压：5V、12V、24V，交110V，直220V等。 接线：汇点输入、分隔输入。 ●选择时应考虑：1）根据输入信号与PLC远近选择电压。 2）高密度输入模块同时接通的点数不得超过总的输入点数的60%。 分类： 驱动负载 显示负载 输出端口： 继电器输出 晶体管输出 晶闸管输出 接触器、继电器、电磁阀 指示灯、数字显示装置、电铃、蜂鸣器 交直流负载,有触点、寿命较短、响应速度慢 直流负载，无触点 交流负载，无触点 (3)开关量输出模块的选择 ●作用:将PLC内部低电平的控制信号转换为外部所需电平的输出信号,驱动外部负载. 输出电流：模块的输出电流必须大于负载电流的额定值。 允许同时接通的输出点数：输出模块同时接通点数的总电流不得超过模块规定的最大允许电流。 ●程序设计流程包括:熟悉被控对象、熟悉编程器及其语言、定义输入/输出、程序框图设计、编写程序及其测试、编写程序说明。 一、PLC应用程序设计的内容 ●最大限度地满足控制要求，在程序主体的框架基础上，逐一编写各控制功能或各子任务的程序。 ●初始化程序：将某些数据区、计数器进行清零；使某些数据区恢复所需数据；对某些输出位置位或复位；显示某些初始状态。 应用程序还应包括以下几个方面的内容： ●检测、故障诊断、显示程序：可以在程序设计基本完成时再进行添加。 ●保护、联锁程序：杜绝由于非法操作而引起的控制逻辑混乱，保证系统的运行更安全、可靠。在PLC外部也设置此功能。 应用程序的质量 （1）程序的正确性。 正确的程序必须能经得起系统运行实践的考验。 （2）程序的可靠性。 ●能保证系统在正常和非正