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PLC可编程逻辑器件的选择方法(zz)

工程师
2008-07-21 10:16:28     打赏
       本文介绍了在控制系统中选择PLC的一般方法,详细说明了在PLC机型的多样性,以及在PLC的输入输出点数功能等方面作如何选择。

       随着PLC的推广普及,PLC产品的种类和数量越来越多,而且功能也日趋完善。近年来,从美国、日本、德国等国引进的PLC产品及国内厂家组装或自行开发的产品已有几十个系列、上百种型号。PLC的品种繁多,其结构型式、性能、容量、指令系统、编程方法、价格等各不相同,适用场合也各有侧重。因此,合理选择PLC,对于提高PLC在控制系统中的应用起着重要作用。

    1 机型的选择

       PLC机型选择的基本原则是,在功能满足要求的前提下,选择最可靠、维护使用最方便以及性能价格比的最优化机型。

       在工艺过程比较固定、环境条件较好(维修量较小)的场合,建议选用整体式结构的PLC;其它情况则最好选用模块式结构的PLC。

       对于开关量控制以及以开关量控制为主、带少量模拟量控制的工程项目中,一般其控制速度无须考虑,因此,选用带A/D转换、D/A转换、加减运算、数据传送功能的低档机就能满足要求。

       而在控制比较复杂,控制功能要求比较高的工程项目中(如要实现PID运算、闭环控制、通信联网等),可视控制规模及复杂程度来选用中档或高档机。其中高档机主要用于大规模过程控制、全PLC的分布式控制系统以及整个工厂的自动化等。根据不同的应用对象,表1列出了PLC的几种功能选择。

表1 PLC的功能及应用场合
 

       对于一个大型企业系统,应尽量做到机型统一。这样,同一机型的PLC模块可互为备用,便于备品备件的采购和管理;同时,其统一的功能及编程方法也有利于技术力量的培训、技术水平的提高和功能的开发;此外,由于其外部设备通用,资源可以共享,因此,配以上位计算机后即可把控制各独立系统的多台PLC联成一个多级分布式控制系统,这样便于相互通信,集中管理。




关键词: 可编程     逻辑     器件     选择     方法     控制    

工程师
2008-07-21 10:16:57     打赏
2楼

    2 输入/输出的选择

       PLC是一种工业控制系统,它的控制对象是工业生产设备或工业生产过程,工作环境是工业生产现场。它与工业生产过程的联系是通过I/O接口模块来实现的。

       通过I/O接口模块可以检测被控生产过程的各种参数,并以这些现场数据作为控制信息对被控对象进行控制。同时通过I/O接口模块将控制器的处理结果送给被控设备或工业生产过程,从而驱动各种执行机构来实现控制。PLC从现场收集的信息及输出给外部设备的控制信号都需经过一定距离,为了确保这些信息的正确无误,PLC的I/O接口模块都具有较好的抗干扰能力。根据实际需要,一般情况下,PLC都有许多I/O接口模块,包括开关量输入模块、开关量输出模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块以及其它一些特殊模块,使用时应根据它们的特点进行选择。

    2.1 确定I/O点数

       根据控制系统的要求确定所需要的I/O点数时,应再增加10%~20%的备用量,以便随时增加控制功能。对于一个控制对象,由于采用的控制方法不同或编程水平不同,I/O点数也应有所不同。

       表2列出了典型传动设备及常用电气元件所需的开关量的I/O点数。

表2 典型传动设备及常用电气元件所需的开关量的I/O点数
 

    2.2 开关量输入/输出

       通过标准的输入/输出接口可从传感器和开关(如按钮、限位开关等)及控制(开/关)设备(如指示灯、报警器、电动机起动器等)接收信号。典型的交流输入/输出信号为24~240V,直流输入/输出信号为5~240V。

       尽管输入电路因制造厂家不同而不同,但有些特性是相同的。如用于消除错误信号的抖动电路;免于较大瞬态过电压的浪涌保护电路等。此外,大多数输入电路在高压电源|稳压器输入和接口电路的控制逻辑部分之间都设有可选的隔离电路。

       在评估离散输出时,应考虑熔丝、瞬时浪涌保护和电源与逻辑电路间的隔离电路。熔丝电路也许在开始时花费较多,但可能比在外部安装熔丝耗资要少。

    2.3 模拟量输入/输出

       模拟量输入/输出接口一般用来感知传感器产生的信号。这些接口可用于测量流量、温度和压力,并可用于控制电压或电流输出设备。这些接口的典型量程为-10~+10V、0~+10V、4~20mA或10~50mA。

       一些制造厂家在PLC上设计有特殊模拟接口,因而可接收低电平信号,如RTD、热电偶等。一般来说,这类接口模块可用于接收同一模块上不同类型的热电偶或RTD混合信号。


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