在PLC系统的设计中,首先要确定系统方案,下一步就是PLC的设计和选型。 PLC的选型主要是确定PLC的厂家和PLC的具体型号。 对于系统方案,有分布式系统、远程IO系统,还需要考虑网络通信的要求。 那么究竟应该如何选择PLC?
认为应该有以下几个方面:
5.PLC模型
PLC的类型:PLC按结构分为整体式和模块化两类。
一体式PLC的0点数量较少,相对固定,因此用户的选择空间较小,通常用于小型控制系统。 这类PLC的代表有:西门子的S7-200系列、三菱的FX系列、欧姆龙的CPM1A系列等。
模块化PLC提供了多种IO模块,可以插入PLC基板上,方便用户根据需要合理选择和配置控制系统的IO点。 因此,模块化PLC的配置更加灵活,一般用于大中型控制系统。 例如,西门子的S7-300系列和S7-400系列,三菱的Q系列,欧姆龙的CVM1系列等。
6.各种模块选项
(1) 数字IO模块
数字I/O模块的选择应考虑到应用要求。 例如,对于输入模块,应考虑输入信号的电平和传输距离等应用要求。 输出模块的种类也很多,如继电器触点输出型、AC120V 23V双向晶闸管输出型、DC24V晶体管驱动型、DC48V晶体管驱动型等。
一般继电器输出输出模块具有成本低、电压范围宽等优点,但使用寿命短,响应时间长,用于感性负载时需要增加浪涌吸收电路双向晶闸管输出模块响应时间快,适用于频繁投切、电感、低功率因数负载场合,但价格较贵,过载能力较差。
此外,输入输出模块可根据输入输出点的数量分为8点、16点、32点等规格,选型时应根据实际需要合理配备。
(2) 模拟量 IO 模块
模拟量输入模块按模拟量输入信号类型可分为电流输入型、电压输入型、热电偶输入型等。 电流输入型的典型信号电平为 4 20 mA 或 0 20 mA电压型输入模块通常具有0、10V、-5V+5V等信号电平。 一些模拟输入模块与电压或电流输入信号兼容。
模拟量输出模块也分为电压输出模块和电流输出模块,电流输出信号通常为0 20mA和4 20mA。 电压型输出信号通常为0 0V、-10V+10V等。
模拟量输入输出模块按输入输出通道数可分为2通道、4通道、8通道等规格。
(3)功能模块
功能块包括通讯模块、定位模块、脉冲输出模块、高速计数模块、PID控制模块、温度控制模块等。 在选择PLC时,应考虑支持功能模块的可能性,功能模块的选择涉及硬件和软件。
在硬件方面,首先要考虑到功能模块可以方便地与PLC连接,PLC应有相关的连接、安装位置和接口、连接电缆等附件。 在软件中,PLC应具有相应的控制功能,可以方便地对功能模块进行编程。 例如,三菱的FX系列PLC可以通过“From”和“To”命令轻松控制相应的功能模块。
7.冗余功能
(1) 控制单元的冗余
1、重要处理单元:CPU(含内存)和电源应为1B1冗余。
2、必要时,也可选择由PLC硬件和热备软件组成的双机热备冗余系统、2重或3重冗余容错系统等。
(2) I.O.接口单元冗余
1、控制回路的多点IO卡应冗余配置。
2、重要检测点的多点I-O卡可冗余配置。 3)对于重要的IO信号,根据需要,可以选择2倍或3倍IO接口单元。
8. 一般原则
在大致确定PLC型号和规格后,可以根据控制要求逐一确定PLC各部件的基本规格和参数,并选择各部件模块的型号。 选择模块型号时,应遵循以下原则。
(1) 经济性
选择PLC时,应考虑性能**比。 在考虑经济性时,应同时考虑应用的可扩展性、可操作性、投入产出比等因素,并考虑比较和考虑,最终选择更满意的产品。
输入和输出点的数量对**有直接影响。 每增加一个输入和输出卡都需要支付一定的费用。 当点数增加到一定值时,相应的内存容量、机架、主板等也会相应增加,因此点数的增加对CPU、内存容量、控制功能范围等的选择都有影响。 在估算和选型时应充分考虑,使整个控制系统具有更合理的性能比。
(2)便利性
一般来说,作为PLC,能够满足控制要求的模块往往有很多种,选择时应遵循简化电路设计、使用方便、尽可能减少外部控制器件数量的原则。 例如,对于输入模块,应优先选择可直接连接到外部检测元件的输入形式,并应避免使用接口电路。 对于输出模块,应优先选择可直接驱动负载的输出模块,尽量减少中间继电器等元件。
(3) 通用性
在选择时,要考虑到PLC各组件模块的统一性和通用性,避免模块类型过多。 这不仅有利于采购,减少备品备件,而且增加了系统各部件的互换性,为设计、调试和维护提供了便利。
(4) 兼容性
在选择PLC系统的部件时,应充分考虑兼容性。 为了避免兼容性差的问题,PLC系统主要部件的厂家不宜过多。 如果可能,请尝试选择同一制造商的产品。