水工业中根据PLC的控制系统规划的关键

　　在现代化的工业生产设备中，有许多的数字量及模仿量的操控设备，例如电机的起停，电磁阀的开闭，产品的计数，温度、压力、流量的设定与操控等，工业现场中的这些自动操控问题，若选用可编程序操控器(PLC)来处理自动操控问题已成为最有用的东西之一，本文叙说PLC操控体系规划时应该留意的问题。

　　操控硬件选购现在市场上的PLC产品许多。国产品牌有：永宏、和利时、凯迪恩等；国外有：日本的 OMRON、MITSUBISHI、松下；德国的SIEMENS，韩国的LG等。近几年，PLC产品的价格有较大的下降，其性价比越来越高，这是许多技能人员选用PLC的重要原因。但各品牌的PLC在性能目标上都有着较大的差异。所以怎么选购PLC产品成为了体系规划和体系功用要求的重要环节。

　　1．体系规划首要应确认体系用 PLC单机操控，仍是用PLC构成网络，由此核算PLC输入、输出点数，而且在选购PLC时要在实际需要点数的基础上留有必定余量(10%)。

　　2．确认负载类型依据PLC输出端所带的负载是直流型仍是沟通型，是大电流仍是小电流，以及PLC输出点动作的频率等，然后确认输出端选用继电器输出，仍是晶体管输出，或晶闸管输出。不同的负载选用不同的输出方法，对体系的安稳运转是很重要的。

　　3．存储容量与速度虽然国外各厂家的PLC产品大体相同，但也有必定的差异。现在还未发现各公司之间彻底兼容的产品。各个公司的开发软件都不相同，而用户程序的存储容量和指令的履行速度是两个重要目标。一般存储容量越大、速度越快的PLC价格就越高，但应该依据体系的巨细合理选用PLC产品。

　　4．编程器的选购 PLC编程可选用三种方法：

　　一是用一般的手持编程器编程，它只能用商家规则句子表中的句子编程。这种方法功率低，但关于体系容量小，用量小的产品比较适合，而且体积小，易于现场调试，造价也较低。

　　二是用图形编程器编程，该编程器选用梯形图编程，便利直观，一般的电气人员短期内就可运用自若，但该编程器价格较高。

　　三是用个人核算机加PLC软件包编程，这种方法是功率最高的一种方法。根据电脑笔记本的遍及和PLC软件编程的便利性，而且易于现场调试。这种方法是用户最喜欢用的一种方法。

　　因而，应依据体系的巨细与难易，开发周期的长短以及资金的状况合理选购PLC产品。

　　5．尽量选用大公司的产品其质量有保证，且技能支持好，一般售后服务也较好，还有利于你的产品扩展与软件晋级。

　　输入回路的规划

　　1．电源回路 PLC供电电源一般为 AC85—240V(也有DC24V)，习惯电源规模较宽，但为了抗干扰，应加装电源净化元件(如电源滤波器、1：1阻隔变压器等)。

　　2．PLC上DC24V电源的运用，各公司 PLC产品上一般都有DC24V电源，但该电源容量小，为几十毫安至几百毫安，用其带负载时要留意容量，一起作好防短路办法(由于该电源的过载或短路都将影响PLC的运转)。

　　3. 外部DC24V电源 若输入回路有 DC24V供电的挨近开关、光电开关等，而PLC上DC24V电源容量不行时，要从外部供给DC24V电源；但该电源的“—”端不要与 PLC的 DC24V的“—”端以及“COM”端相连，不然会影响PLC的运转。

　　4．输入的灵敏度各厂家对PLC的输人端电压和电流都有规则，如日本三菱公司FX系列PLC的输入值为：DC24V、7mA，发动电流为4．5mA，关断电流小于1．5mA，因而，当输入回路串有二极管或电阻(不能彻底发动)，或许有并联电阻或有漏电流时(不能彻底堵截)，就会有误动作，灵敏度下降，对此应采纳办法。另一方面，当输入器材的输入电流大于PLC的最大输入电流时，也会引起误动作，应选用弱电流的输入器材，而且选用输人为共漏型输入的 PLC，输入元件的公共点电位相对为负，电流是流出 PLC的输入端。

　　输出回路的规划

　　1．各种输出方法之间的比较

　　(1)继电器输出：长处是不同公共点之间可带不同的交、直流负载，且电压也可不同，带负载电流可达2A／点；但继电器输出方法不适用于高频动作的负载，这是由继电器的寿数决议的。其寿数随带负载电流的添加而削减，一般在几十万次至几百万次之间，有的公司产品可达1000万次以上，呼应时刻为10ms

　　(2)晶闸管输出：带负载才能为0．2A／点，只能带沟通负载，可习惯高频动作，呼应时刻为1ms.

　　(3)晶体管输出：最大长处是习惯于高频动作，呼应时刻短，一般为0．2ms左右，但它只能带 DC 5—30V的负载，最大输出负载电流为0．5A／点，但每4点不得大于0．8A。

　　当你的体系输出频率为每分钟6次以下时，应首选继电器输出，因其电路规划简略，抗干扰和带负载才能强。当频率为10次／min以下时，既可选用继电器输出方法；也可选用PC输出驱动达林顿三极管(5 —10A)，再驱动负载(见图2)，可大大减小

　　2．抗干扰与外部互锁当 PLC输出带理性负载，负载断电时会对PLC的输出形成浪涌电流的冲击，为此，对直流理性负载应在其周围并接续流二极管，对沟通理性负载应并接浪涌吸收电路，可有用维护PLC。

　　当两个物理量的输出在PLC内部已进行软件互锁后，在PLC的外部也应进行互锁，以加强体系的可靠性。

　　3．“COM“点的挑选不同的 PLC产品，其“COM”点的数量是不一样的，有的一个“COM”点带8个输出点，有的带4个输出点，也有带2个或1个输出点的。当负载的品种多，且电流大时，选用一个“COM”点带1—2个输出点的 PLC产品；当负载数量多而品种少时，选用一个“COM”点带4—8个输出点的PLC产品，这样会对电路规划带来许多便利。每个“COM”点处加一熔丝，1—2个输出时加2A的熔丝，4—8点输出的加5—10A的熔丝，因 PLC内部一般没有熔丝。

　　4．PLC外部驱动电路关于 PLC输出不能直接带动负载的状况下，有必要在外部选用驱动电路：可以用三极管驱，也可以用固态继电器或晶闸管电路驱动，一起应选用维护电路和浪涌吸收电路，且每路有显现二极

　　管(LED)指示。印制板应做成插拔式，易于修理。

　　PLC的输入输出布线也有必定的要求，请看各公司的运用说明书。

　　扩展模块的选用

　　关于小的体系，如80点以内的体系．一般不需要扩展；当体系较大时，就要扩展。不同公司的产品，对体系总点数及扩展模块的数量都有约束，当扩展仍不能满足要求时，可选用网络结构；一起，有些厂家产品的单个指令不支持扩展模块，因而，在进行软件编制时要留意。当选用温度等模仿模块时，各厂家也有一些规则，请看相关的技能手册。

　　各公司的扩展模块品种许多，如单输入模块、单输出模块、输入输出模块、温度模块、高速输入模块等。 PLC的这种模块化规划为用户的产品开发供给了便利。

　　PLC的网络规划

　　当用PLC进行网络规划时，其难度比PLC单机操控大得多。首要你应选用自己较了解的机型，对其根本指令和功用指令有较深化的了解，而且指令的履行速度和用户程序存储容量也应细心了解。不然，不能习惯你的实时要求，形成体系溃散。别的，对通讯接口、通讯协议、数据传送速度等也要考虑。

　　最终，还要向 PLC的商家寻求网络规划和软件技能支持及具体的技能资料，至于选用几层工作站，依你的操控要求与体系巨细而定。

　　软件编制

　　在编制软件前，应首要了解所选用的 PLC产品的软件手册及编程指令手册，待娴熟后再编程。若用图形编程器与软件包编程，则可直接编程，若用手持编程器编程，应先画出梯形图，然后编程，这样可少犯错，速度也快。若用个人核算机与软件编程，编程完毕后先仿真程序，待各个动作正常后，再在设备上调试。