设计一个合理的PLC控制系统时,要综合考虑许多因素,但不管所设计控制系统的复杂程度如何,一般都要按图7-1所示的流程进行设计,具体步骤如下。
(一)熟悉被控对象,确定控制方案
接到一个控制任务后,首先要详细分析被控对象,了解控制过程与要求。在熟悉工艺流程后,写出控制系统的所有功能和指标要求,考虑用什么控制设备(PLC、单片机、DCS或IPC)来完成该任务最合适。例如,对于工业环境较差,而对安全性、可靠性要求较高,系统工艺复杂,输A/轴出以开关量为主的工业自控系统或装置,用可编程控制器进行控制是一个很好的选择。控制对象及控制装置(选定为PLC)确定后,还要进一步确定PLC的控制范围。其实,现在的可编程序控制器不仅可以处理开关量,而且对模拟量的处理能力也很强。所以西门子阀门在用人工进行控制工作量大、操作复杂、容易出错的或者操作过于频萦、人工操作不容易满足工艺要求的情况下,往往由PLC控制来实现。另外,为了保证控制系统的安全性,在实现自动控制的摹础上,还要加上手动控制功能,即系统具有自动手动转换功能。
西门子阀门
(二)根据控制任务的要求,选择PLC类型
当一个西门子阀门控制任务决定由PLC来完成后,接下来就是PLC的选型问题。选型时要考虑两方面的因素,一是选择PLC的容量;二是选择哪个公司的PLC产品及外设。
对于第一个问题,首先应该考虑产品的价格与系统的冗余设计。因为PLC平均的1/0点的价格比较高,所以应该合理选用PLC的UO点的数量,在满足控制要求的前提下力争使用的I/O点最少,但必须留有一定的冗余,通常是1/O点数再加上10%^-15%的裕量来确定。其次是西门子阀门系统存储容量的选择,这就要对控制任务进行详细的分析,要把所有的1/0点都找出来,包括开关量1/O和模拟量I/O,然后对用户所需存储器容盆进行估算。用户程序所需内存容且受到PLC系统自身功能及功能的实现方法、开关量和模拟量的输沁输出点数、用户编程水平等几个主要因素的影响。
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