plc的选型步骤:PLC系统设计时如何对PLC进行正确选型

PLC系统设计时如何对PLC进行正确选型?有什么要遵循的选型依据?本文以西门子PLC为例介绍在PLC系统设计时如何对PLC进行正确选型,以及选型的过程中有哪些需要遵循的依据,具体涉及的内容有以下几点:

plc的选型步骤:PLC系统设计时如何对PLC进行正确选型(1)

西门子PLC产品家族

1. I/O点数的估算

PLC的I/O点数是PLC的基本参数之一。I/O点数的确定应以控制设备所需的所有I/O点数的总和为依据,在一般情况下,PLC的I/O点应该有适当的余量,通常根据统计的I/O点数,再预留10%~20%的余量,实际订货时,还需根据制造厂商PLC的产品特点,对输入输出点数进行调整。

plc的选型步骤:PLC系统设计时如何对PLC进行正确选型(2)

2. PLC存储器容量的估算

存储器容量是指可编程序控制器本身能提供的硬件存储单元大小,各种PLC的存储器大小可以从该PLC的基本参数表中找到,例如:西门子的S7-1214C的用户程序存储器为100KB,S7-1215C的用户程序存储器为125KB。用户存储器是用户程序所使用的存储单元的大小,因此存储器容量应大于程序容量。设计阶段,由于用户应用程序还未编制,因此,需要对程序容量进行估算。如何估算程序容量呢?一般情况都是按数字量I/O点数的10~15倍,加上模拟量I/O点数的100倍,以此数为内存的总字数(16位为一个字),另外再按此数的25%考虑余量。

plc的选型步骤:PLC系统设计时如何对PLC进行正确选型(3)

3. PLC通讯功能的选择

现在PLC的通讯功能越来越强大,很多PLC都支持多种通讯协议(有些需要配备相应的通讯模块),选择时要根据实际需要选择合适的通讯方式。PLC系统的通信网络主要形式有下列几种形式:

(1)PC为主站,多台同型号PLC为从站,组成简易PLC网络;

(2)1台PLC为主站,其他同型号PLC为从站,构成主从式PLC网络;

(3)PLC网络通过特定网络接口连接到大型DCS中作为DCS的子网;

(4)专用PLC网络(各厂商的专用PLC通信网络)。为减轻CPU通信任务,根据网络组成的实际需要,应选择具有不同通信功能的(如点对点、现场总线、工业以太网等)通信处理器。

plc的选型步骤:PLC系统设计时如何对PLC进行正确选型(4)

以太网通信类型

4. PLC机型的选择

PLC的类型:PLC按结构分为紧凑型和模块型两类;紧凑型PLC的I/0点数较少且相对固定,因此用户选择的余地较小,通常用于小型控制系统。S7-200SMART、S7-1200系列就是紧凑型PLC。模块型PLC提供多种I/O模块可以在PLC基板上插接,方便用户根据需要合理地选择和配置控制系统的I/O点数。因此,模块型PLC的配置比较灵活,一般用于大中型控制系统,例如西门子S7-300、S7-400、S7-1500系列就是模块型PLC。

plc的选型步骤:PLC系统设计时如何对PLC进行正确选型(5)

ET200SP远程IO模块

5. I/O模块的选择数字量输入输出模块的选择:

数字量输入模块主要考虑信号的电平,一般都是DC24V,特殊情况才会采用AC 230V。数字量输出模块种类有继电器输出型、双向晶闸管输出型、晶体管输出型。

①继电器输出型可带交、直流负载,且电压也可不同,带负载电流可达2A,但继电器输出方式不适用于高频动作的负载,这是由继电器的寿命决定的,当然其寿命随带负载电流的增加而减少,一般在几十万次至几百万次之间。

plc的选型步骤:PLC系统设计时如何对PLC进行正确选型(6)

继电器型输出PLC接线

②晶闸管输出型只能带交流负载,带负载能力为0.2A,可适用于高频动作,不过现在晶闸管输出型应用非常少,很多厂家都不生产。晶体管输出型适用于高频动作,响应时间短,不存在机械寿命问题,但它只能带DC5~30V的负载,最大输出负载电流为0.5A。晶体管输出型主要用于定位控制。另外,输入输出模块按照输入输出点数又可以分为:8点、16点、32点等规格,选择时也要根据实际的需要合理配备。

plc的选型步骤:PLC系统设计时如何对PLC进行正确选型(7)

晶体管型输出PLC

模拟量输入输出模块的选择:

模拟量输入模块,按照模拟量的输入信号类型可以分为:电流输入型、电压输入型、热电偶输入型等。电流输入型通常的信号等级为4~20mA或0~20mA;电压型输入模块通常信号等级为0~10V、-5V~ 5V等。有些模拟量输入模块可以兼容电压或电流输入信号,S7-1500模拟量输入模块可以兼容所有模拟量信号(I/U/TC/RTD)。模拟量输出模块同样分电压型输出模块和电流型输出模块,电流输出的信号通常有0~20mA、4~20mA。电压型输出信号通常有0~10V、-10V~ 10V等。模拟量输入输出模块,按照输入输出通道数可以分为2通道、4通道、8通道等规格。

plc的选型步骤:PLC系统设计时如何对PLC进行正确选型(8)

信号模块

6. 功能模块

功能模块包括通讯模块、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。选择PLC时应考率到功能模块配套的可能性,选择功能模块涉及硬件与软件两个方面。在硬件方面,首先应考虑功能模块可以方便的和PLC相连接,PLC应该有相关的连接、安装位置与接口、连接电缆等附件。在软件上,PLC应具有对应的控制功能,可以方便的对功能模块进行编程。

plc的选型步骤:PLC系统设计时如何对PLC进行正确选型(9)

通信模块

,

免责声明:本文仅代表文章作者的个人观点,与本站无关。其原创性、真实性以及文中陈述文字和内容未经本站证实,对本文以及其中全部或者部分内容文字的真实性、完整性和原创性本站不作任何保证或承诺,请读者仅作参考,并自行核实相关内容。文章投诉邮箱:anhduc.ph@yahoo.com

    分享
    投诉
    首页