I PLC-systemdesign bør det første trin være at bestemme systemprogrammet, det næste trin er PLC-designvalget. Valg af PLC, hovedsagelig for at bestemme producenten af PLC og PLC specifikke modeller. For systemprogrammet kræver et distribueret system, vedr
Jeg synes, der skal være følgende aspekter:
I. PLC-producenten
Bestem producenten af PLC, bør hovedsageligt overveje kravene til udstyr brugere, designere for forskellige producenter af PLC kendskab og design vaner, konsistensen af understøttende produkter og tekniske tjenester og andre faktorer. Fra pålideligheden af PLC selv at overveje, i princippet, så længe produkter fra store udenlandske virksomheder, bør der ikke være et problem med dårlig pålidelighed.
Jeg tror personligt, at generelt, for kontrol af uafhængigt udstyr eller enklere kontrolsystem lejligheder, støtte Japans PLC-produkter, relativt set, omkostningseffektive har visse fordele. For et større system størrelse netværk kommunikation funktion kræver høj, åben distribueret kontrolsystem, fjerntliggende I / O-system, Europa og USA produktion af PLC i netværkskommunikation funktion er mere fordelagtig. Hertil kommer, for nogle særlige industrier (f.eks: metallurgi, tobak, osv.) bør vælges i de relevante industrisektorer har en track record af drift, modne og pålidelige PLC-system.
II. antallet af input og output (I/O) punkter
Antallet af input/output-punkter for PLC er en af de grundlæggende parametre for PLC. Antallet af I/O-punkter bør bestemmes på basis af summen af alle I/O-punkter, der kræves til styreenheden. Generelt bør PLC'en have en passende margin på I/O-punkter. Normalt baseret på antallet af statistiske input og output punkter, og derefter tilføje 10% til 20% af den udvidelige margen, som input og output point estimerede data. Den faktiske rækkefølge, men også i henhold til egenskaberne af producentens PLC-produkter, antallet af input-og outputpunkter at justere.
III. hukommelseskapaciteten
Hukommelseskapacitet er den programmerbare controller selv kan give størrelsen af hardware-lagerenheden, programkapaciteten er størrelsen af lagerenheden, der bruges af brugerapplikationen i hukommelsen, så programkapaciteten er mindre end hukommelseskapaciteten. Design fase, fordi brugeren ansøgningen ikke er blevet forberedt, derfor kan microsoft PLC ingeniører få information kan øge viden kan forbedre færdigheder program kapacitet i designfasen er ukendt, har brug for at vide efter programmet debugging. For at designe udvælgelsen af programmet kapacitet kan have et vist skøn, normalt bruges til at erstatte skøn over hukommelseskapaciteten.PLC hukommelse hukommelse kapacitet skøn er ikke en fast formel, mange litteratur giver en anden formel, generelt af antallet af digitale I/O-punkter på 10 til 15 gange, plus 100 gange antallet af analoge I/O-punkter, antallet af hukommelse for det samlede antal ord (16-bitord) og derefter med 25 % af dette tal for at betragte det samlede antal ord (16-bitord), og derudover betragtes 25 % af dette antal som en margen.
IV. Kontrolfunktioner
Udvalget omfatter valg af karakteristika såsom aritmetisk funktion, styrefunktion, kommunikationsfunktion, programmeringsfunktion, diagnosefunktion og behandlingshastighed.
(i) Aritmetisk funktion
Simple PLC aritmetiske funktioner omfatter logiske operationer, timing og tællefunktioner; almindelige PLC aritmetiske funktioner omfatter også dataskift, sammenligning og andre aritmetiske funktioner; mere komplekse aritmetiske funktioner såsom algebraiske operationer, dataoverførsel osv.; storskala PLC er der analoge PID-operationer og andre avancerede aritmetiske funktioner. Med fremkomsten af åbne systemer, nu i PLC'en har en kommunikationsfunktion, nogle produkter har en kommunikation med den nedre computer, nogle produkter har en kommunikation med den samme maskine eller den øverste computer, nogle produkter har også en fabriks- eller virksomhedsnetværksdata kommunikationsfunktion. Designvalg bør være baseret på kravene i den faktiske applikation, et rimeligt udvalg af de nødvendige computerfunktioner. De fleste applikationer, kun logiske operationer og timing- og tællefunktioner, nogle applikationer kræver dataoverførsel og sammenligning, når de bruges til analog detektion og kontrol, brug af algebraiske operationer, numerisk konvertering og PID-operationer. Andre kræver afkodnings- og kodningsoperationer, når data vises.
(ii) kontrolfunktion
Kontrolfunktioner, herunder PID-kontroloperationer, feed-forward-kompensationskontroloperationer, forholdskontroloperationer osv., bør bestemmes i henhold til kontrolkravene. PLC bruges hovedsageligt til sekventiel logisk kontrol, derfor bruger de fleste lejligheder ofte en enkelt-sløjfe eller multi-loop controllere til at løse styringen af analog, og nogle gange også bruge en dedikeret intelligent input og output mikroblogging PLC-ingeniører kan få informationen at forbedre viden og forbedre færdigheder til at fuldføre de nødvendige kontrolfunktioner, forbedre behandlingen af PLC og forbedre kontrolfunktionerne. styrefunktioner, forbedre PLC'ens behandlingshastighed og spare hukommelseskapacitet. For eksempel brugen af PID-styreenheder, højhastighedstællere, analoge enheder med hastighedskompensation, ASC-kodekonverteringsenhed.
(iii) kommunikationsfunktion
Store og mellemstore PLC-systemer bør understøtte en række feltbusser og standardkommunikationsprotokoller (såsom TCP/IP), når det er nødvendigt, skal kunne forbindes med fabrikkens administrationsnetværk (TCP/IP). Kommunikationsprotokoller bør være i overensstemmelse med ISO/IEEE kommunikationsstandarder, bør være et åbent kommunikationsnetværk.
PLC-systemkommunikationsgrænseflader bør omfatte serielle og parallelle kommunikationsgrænseflader (RS2232C/422A/423/485), RIO-kommunikationsport, industrielt Ethernet, almindeligt anvendte DCS-grænseflader osv.; mellemstore og store PLC-kommunikationsbus (inklusive interfaceenheder og kabler) skal være 1:1 redundant konfiguration, kommunikationsbussen skal være i overensstemmelse med internationale standarder, og kommunikationsafstanden skal opfylde enhedens faktiske krav.
I PLC-systemets kommunikationsnetværk skal netværkskommunikationshastigheden på det øverste niveau være mere end 1 Mbps, og kommunikationsbelastningen er ikke mere end 60%. De vigtigste former for kommunikationsnetværk for PLC-systemet er som følger:
(1) PC som master, flere PLC'er af samme model som slaven, der danner et simpelt PLC-netværk;
(2) 1 PLC-master, anden PLC af samme type som slaven, der udgør et master-slave PLC-netværk;
(3) PLC-netværket er forbundet til en stor DCS som et undernetværk af DCS'en gennem en specifik netværksgrænseflade;
(4) Dedikeret PLC-netværk (dedikeret PLC-kommunikationsnetværk fra hver producent).
PLC for at lette CPU-kommunikationsopgaverne, i henhold til netværkets faktiske behov, bør vælges med forskellige kommunikationsfunktioner (såsom punkt-til-punkt, fieldbus, industriel Ethernet) kommunikationsprocessor.
(iv) Programmeringsfunktion
Offline programmeringstilstand: PLC og programmør deler en fælles CPU, når programmøren er i programmeringstilstand, leverer CPU'en kun tjenester til programmøren og kontrollerer ikke feltenhederne. Efter at have afsluttet programmeringen skifter programmøren til driftstilstand, og CPU'en styrer feltenhederne uden programmering. Offline programmeringstilstand kan reducere systemomkostningerne, men det er ikke praktisk at bruge og fejlfinde.
Online programmeringsmetode: CPU og programmør har deres egne CPU'er, værts-CPU'en er ansvarlig for feltkontrol og udveksler data med programmøren under en scanningscyklus, programmøren sender programmet eller data forberedt online til værten, og værten kører iht. det nyligt modtagne program i den næste scanningscyklus. Denne tilgang er dyrere, men systemet er nemt at fejlsøge og betjene og bruges ofte i store og mellemstore PLC'er.
Fem standardiserede programmeringssprog: Sequential Function Chart (SFC), Ladder Diagram (LD), Function Block Diagram (FBD) tre slags grafiske sprog og Statement List (IL), Structured Text (ST) to slags tekstsprog. Det valgte programmeringssprog skal overholde dets standarder (IEC6113123), men bør også understøtte en række sprogprogrammeringsformer, såsom C, Basic, Pascal, osv., for at opfylde kontrolkravene ved særlige kontrolbegivenheder.
(E) behandlingshastighed
PLC fungerer ved at scanne. Ud fra et realtidskrav bør behandlingshastigheden være så hurtig som muligt, hvis signalets varighed er mindre end scanningstiden, vil PLC'en ikke scanne signalet, hvilket resulterer i tab af signaldata.
Behandlingshastigheden er relateret til længden af brugerprogrammet, CPU-behandlingshastighed, softwarekvalitet og så videre. På nuværende tidspunkt kontakter PLC'en hurtig respons, høj hastighed, hver binær instruktions udførelsestid på ca. {{0}}.2 til 0.4 μs, så den kan tilpasse sig de høje kontrolkrav, de tilsvarende krav i ansøgningen behov for hurtig. Scanningscyklussen (processorscanningscyklus) bør opfylde: scanningstiden for lille PLC er ikke mere end 0.5ms/K; scanningstiden for store og mellemstore PLC'er er ikke mere end 0,2ms/K.
V. PLC-modeller
PLC type:PLC er opdelt i to kategorier i henhold til strukturen af hele typen og modultypen.
Integral PLC I / 0 point mindre og relativt fast, så brugeren har mindre plads at vælge imellem, normalt brugt til små styresystemer. Repræsentanter for denne type PLC er: Siemens S7-200-serien, Mitsubishis FX-serie, Omrons CPM1A-serie.
Modul-type PLC giver en række I / O-moduler kan tilsluttes PLC-substratet, for at lette brugeren i henhold til behovet for med rimelighed at vælge og konfigurere kontrolsystemets I / O-punkter. Derfor er konfigurationen af modultypen PLC mere fleksibel, generelt brugt til mellemstore og store styresystemer. For eksempel Siemens S7-300-serie og S7-400-serie, Mitsubishis Q-serie, Omrons CVM1-serie.
VI. Diverse modulvalg
(A) digitalt I/O-modul
Valget af digitale input- og outputmoduler bør tage hensyn til applikationskravene. For eksempel bør inputmodulet overveje inputsignalniveauet, transmissionsafstanden og andre applikationskrav. Der er mange typer udgangsmoduler, såsom relækontaktudgangstype, AC120V/23V tovejs tyristorudgangstype, DC24V transistordrevet, DC48V transistordrevet og så videre.
Normalt har relæudgangsmodulet en lav pris, brugen af en bred vifte af spænding og andre fordele, men levetiden er kortere, responstiden er længere, når den bruges til induktive belastninger skal øge overspændingsabsorberingskredsløbet; tovejs tyristorudgangsmodulets responstid er hurtigere til at skifte hyppigt, induktiv lav effektfaktorbelastning, men prisen er dyrere, overbelastningskapaciteten er dårlig.
Derudover kan input- og outputmodulerne i overensstemmelse med antallet af input- og outputpunkter opdeles i: 8 point, 16 point, 32 point og andre specifikationer, valget bør være rimeligt udstyret i henhold til de faktiske behov.
(B) analogt I/O-modul
Analogt indgangsmodul, i henhold til den analoge indgangssignaltype, kan opdeles i: strømindgangstype, spændingsindgangstype, termoelementindgangstype. Strømindgangstype normalt signalniveau for 4 ~ 20mA eller 0 ~ 20mA; spændingstype inputmodul normalt signalniveau for 0 ~ 10V, -5V ~ +5V og så videre. Nogle analoge indgangsmoduler er kompatible med spændings- eller strømindgangssignaler.
Analogt udgangsmodul er også opdelt i spændingsudgangsmodul og strømudgangsmodul, det aktuelle udgangssignal er normalt 0-20mA, 4-20mA; spændingstype udgangssignal er normalt 0 ~ 0V, -10V ~ +10V og så videre.
Analoge input- og outputmoduler, afhængigt af antallet af input- og outputkanaler, kan opdeles i 2 kanaler, 4 kanaler, 8 kanaler og andre specifikationer.
(C) Funktionsmodul
Funktionsmoduler inkluderer kommunikationsmodul, positioneringsmodul, pulsudgangsmodul, højhastigheds-tællemodul, PID-kontrolmodul, temperaturkontrolmodul og så videre. Valg af PLC bør tage højde for muligheden for at matche funktionsmoduler, valget af funktionsmoduler involverer to aspekter af hardware og software.
Med hensyn til hardware, bør den første overveje funktionsmodulet let kan tilsluttes til PLC'en, PLC'en skal have de relevante forbindelser, installationssteder og grænseflader, tilslutningskabler og andet tilbehør. I software skal PLC have den tilsvarende kontrolfunktion, kan være praktisk til funktionsmodulets programmering. For eksempel kan Mitsubishis FX-serie PLC gennem kommandoerne "FROM" og "TO" nemt styre det tilsvarende funktionsmodul.
VII. Redundansfunktioner
(A) kontrolenhed redundans
1, den vigtige procesenhed: CPU (inklusive hukommelse) og strømforsyning skal være 1B1 redundant.
2, i behovet for PLC hardware og hot standby software kan også bruges til at danne en hot standby redundans system, 2 redundans eller 3 redundans redundans fejltolerant system.
(B) Redundans for I/O-interfaceenhed
1, skal styrekredsløbet af multi-point I / O-kortet være redundant konfiguration.
2, Multi-point I/O-kort med vigtige detektionspunkter kan konfigureres redundant. 3)I henhold til behovet for vigtige I/O-signaler kan 2-revision eller 3-revision I/O-interfaceenheder vælges.