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S7-300系列PLC应用系统设计
PLC应用系统设计的内容和步骤
PLC应用系统的硬件设计
PLC应用系统的软件设计
PLC应用系统设计实例
PLC应用系统设计的内容和步骤
系统设计的原则与内容
1.设计原则
(1) 大限度地满足被控设备或生产过程的控制要求;
(2) 在满足控制要求的前提下,力求简单、经济,操作方便;
(3) 保证控制系统工作安全可靠;
(4) 考虑到今后的发展改进,应适当留有进一步扩展的余地。
2.设计内容
(1) 拟定控制系统设计的技术条件,它是整个设计的依据;
(2) 选择电气传动形式和电动机、电磁阀等执行机构;
(3) 选定PLC的型号;
(4) 编制PLC的输入输出分配表或绘制输入输出端子接线图;
(5) 根据系统要求编写软件说明书,然后再进行程序设计;
(6) 重视人机界面的设计,增强人与机器之间的友善关系;
(7) 设计操作台、电气柜及非标准电器元部件;
(8) 编写设计说明书和使用说明书。
系统设计和调试的主要步骤
1.深入了解和分析被控对象的工艺条件和控制要求
2.确定IO设备,常用的输入设备有按钮、选择开关、行程开关、传感器等,常用的输出设备有继电器、接触器、指示灯、电磁阀等。
3.选择合适的PLC类型, 根据已确定的用户IO设备,统计所需的输入信号和输出信号的点数,选择合适的PLC类型。
4.分配IO点,编制出输入输出端子的接线图。
5.设计应用系统梯形图程序,这一步是整个应用系统设计核心的工作。
6.将程序输入PLC,当使用计算机上编程时,可将程序下载到PLC中。
7.进行软件测试,在将PLC连接到现场设备上之前,必须进行软件测试,以排除程序中的错误。
8.应用系统整体调试,在PLC软硬件设计和控制柜及现场施工完成后,就可以进行整个系统的联机调试。调试中发现的问题要逐一排除,直至调试成功。
9.编制技术文件, 系统技术文件包括功能说明书、电气原理图、电器布置图、电气元件明细表、PLC梯形图等。
PLC选型
在满足控制要求的前提下,选型时应选择的性能价格比,具体应考虑以下几点。
1.性能与任务相适应
2.PLC的处理速度应满足实时控制的要求
3.PLC应用系统结构合理、机型系列应统一
4.在线编程和离线编程的选择
PLC容量估算
PLC容量包括两个方面:一是IO的点数,二是用户存储器的 容量。
1.IO点数的估算
根据功能说明书,可统计出PLC系统的开关量IO点数及模拟量IO通道数,以及开关量和模拟量的信号类型。应在统计后得出IO总点数的基础上,增加10%~15%的裕量。选定的PLC机型的IO能力极限值必须大于IO点数估算值,并应尽量避免使PLC能力接近饱和,一般应留有30%左右的裕量。
2. 存储器容量估算
用户应用程序占用多少内存与许多因素有关,如IO点数、控制要求、运算处理量、程序结构等。因此在程序设计之前只能粗略的估算。根据经验,每个IO点及有关功能器件占用的内存大致如下:
所需存储器容量(KB)=(1~1.25)×(DI×10+DO×8+AIO×100+CP×300)1024
其中:DI为数字量输入总点数;DO为数字量输出总点数;AIAO为模拟量IO通道总数;CP为通信接口总数。
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