我们怎样设计plc控制系统的?

发表时间:2017-01-17
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plc控制柜在工业,农业,商业等领域的应用都非常广泛。Plc控制柜包含了硬件,如空气开关,PLC 通信模块,变频器,触摸屏等之外,还有软件部分。所以整个plc控制系统,则包含硬件与软件。

祥科的plc控制系统主要应用场境为:工业废水、废气的自动化处理,市政污水提升泵站,中水回用自动化处理系统,恒温恒湿系统控制等。

每套plc系统的设计,一般会遵循以下的步骤:

1. 了解生产设备控制系统的要求

1) 设计PLC控制之前,首先要了解哪一种生产设备,投入的原料种类与方式,输出的成品形状。其中控制过程与程序、控制要求和安全考虑(为首要条件) 。
2) 了解整个控制系统要完成何种任务,工艺过程各个环节的相户关系。为连续式或批次式的生产;控制须分段式或集权式;操作接口的要求,人机接口的需求,自动化或手动的程度等等。
3) 设备电源需量的规划与如何取得;驱动电机的种类和电压与功率和其控制方式;电机是否需要备台,故障的修护考虑。
4) 需要那些输入/输出信号,选用何种品牌的PLC。选用何种输入/输出组件和电压,为人员安全考虑,尽量使用24V组件;那些信号需要输出至PLC外部,通过何种组件驱动负载。
5) 了解机械运转部件的驱动方式是液压、气动还是电动,运转部件与各电气执行组件之间的连系,连动还是单动;运转部件的信号或实际量是否回授;是否有数量的运算,或较高阶的PID演算。
6) 另外,还需注意那些量数需要监控、报警、显示或上传。是否需要故障诊断,需要那些安全保护措施…等等。

2. 控制系统初步方案规划与设计

1) 统计输入/输出点数,选择购置PLC和适配卡的数量,相关控制组件的规格与数量,人机接口、操作盘和配电箱的规范。
2) PLC间和人机接口的通信接口选择,人机接口的规划;电机的启动/停止不要规划于人机接口内的软体开关,应使用硬体开关,和安全考虑的紧急停止按纽开关亦需硬体线路制作。
3) 控制系统的设计往往是渐进式,不断去完善控制程序。在这过程中,先大致确定一个初步控制方案,并画出控制流程图和控制程序的步骤。
4) 首先解决主要控制部分,对于不太重要的监控、报警、故障诊断及保护措施等可暂不先考虑。

3. 依据控制要求确定输入/输出组件,绘制输入/输出接线图和主线路图

1) 绘制PLC控制系统图,一个或多个PLC连线控制;控制电源图的绘制,联至PLC和输入/输出的电源。

2) 依据PLC输入/输出量选择合适的输入/输出控制组件,计算所需输入/输出点数,并参照其他要求选择合适的PLC厂牌和机型。依据PLC机型特点输入/出控制组件绘制PLC输入/输出接线图,确定输入/输出控制组件与PLC输入/出端的对应关系。

3) 输入/输出组件的布置应尽量考虑接线、布线的方便。同一类或同一个部位的电气组件尽量排在一起,而有利于梯形图的编程。一般电源和主电路比较简单,可一并绘制。

4. 依据控制要求和输入/输出接线图绘制梯形图

1) 此步骤是整个设计过程的关键,梯形图的设计需要掌握PLC的各种指令应用技能和编程技巧。同时还要了解PLC的基本工作原理和硬件结构。梯形图的正确设计是确保控制安全可靠运行的关键。
2) PLC资料与应用可要求供应商支持。
3) 此时亦需编写操作/使用/维护等手册,供操作者保养员孰悉设备的运作与保养。

5. 重复完善上述设定内容

1) 完善和简化绘制的梯形图,检查是否有遗漏。若有必要还再反过来修改和完善输入/输出接线图和主电路图及初步方案设计。
2) 加入监控、报警、显示、故障诊断和设备和人员安全的保护措施等,最后进行统一完善。

6. 利用模拟仿真软体的程序调试

1) 在电气控制设备安装和接线前,最好先在PLC上进行模拟调试,或在模拟仿真软件上进行仿真调试,并进行程序修饰完整。
2) 确保控制梯形图没有问题或遗漏再进行连机调试。

plc控制柜调试

7. 设备安装调试
1) 送电后输入/输出点的测试线路必须接线无误或故障组件排除。
2) 将梯形图载入PLC中,依据设计的电路进行电气控制组件的安装和接线并测试接线无误。
3) 然后分部位在电气控制设备上进行试运行,并进行在线调试与修改至完善。