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PLC選型8大步,助你選型成功

http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-07 10:03:05 來源:PLC與自控設備

  滿足實際需求,提高穩定性、設備的可靠性,提高性價比是PLC選型的關鍵,如何根據不同的控製要求選擇合適的PLC,設計出運行平穩、動作可靠、安全實用、調試方便、易於維護的控製係統呢?

  在PLC係統設計時,首先應確定係統方案,下一步工作就是PLC的設計選型。選擇PLC,主要是確定PLC的生產廠家和PLC的具體型號。對於係統方案要求有分布式係統、遠程I/O係統,還需要考慮網絡化通訊的要求。那麼具體應該如何選擇PLC呢?筆者認為應該有以下幾方麵的內容。

  一、PLC生產廠家的選擇

  確定PLC的生產廠家,主要應該考慮設備用戶的要求、用戶對PLC廠家的要求,設計者對PLC的熟悉程度和設計習慣、配套產品的一致性以及技術服務等方麵的因素。從PLC本身的可靠性考慮,原則上隻要是國外大公司的產品,不應該存在可靠性不好的問題。對於要求不高的,可選用高性價比的國產產品。

  筆者個人認為,一般來說,對於控製獨立設備或較簡單的控製係統的場合,配套日本的PLC產品,也可以選擇西門子的產品,因為對該產品熟悉的人比較多。對於係統規模較大網絡通訊功能要求高、開放性的分布式控製係統、遠程I/O係統,歐美生產的PLC在網絡通訊功能上更有優勢。

  二、輸入輸出(I/0)點數的估算

  PLC的輸入/輸出點數是PLC的基本參數之一。I/O點數的確定應以控製設備所需的所有輸入/輸出點數的總和為依據。在一般情況下,PLC的I/O點應該有適當的餘量。通常根據統計的輸入輸出點數,再增加30%可擴展餘量。

  三、PLC存儲器容量的估算

  存儲器容量是指可編程序控製器本身能提供的硬件存儲單元大小,各種PLC的存儲器容量大小可以從該PLC的基本參數表中找到,例如:西門子的S7-314PLC的用戶程序存儲容量為64KB,S7-315-2DPPLC的用戶程序存儲容量為128KB。程(cheng)序(xu)容(rong)量(liang)是(shi)存(cun)儲(chu)器(qi)中(zhong)用(yong)戶(hu)程(cheng)序(xu)所(suo)使(shi)用(yong)的(de)存(cun)儲(chu)單(dan)元(yuan)的(de)大(da)小(xiao),因(yin)此(ci)存(cun)儲(chu)器(qi)容(rong)量(liang)應(ying)大(da)於(yu)程(cheng)序(xu)容(rong)量(liang)。設(she)計(ji)階(jie)段(duan),由(you)於(yu)用(yong)戶(hu)應(ying)用(yong)程(cheng)序(xu)還(hai)未(wei)編(bian)製(zhi),因(yin)此(ci),需(xu)要(yao)對(dui)程(cheng)序(xu)容(rong)量(liang)進(jin)行(xing)估(gu)算(suan)。適(shi)當(dang)增(zeng)加(jia)容(rong)量(liang)。

  如何估算程序容量呢?許多文獻資料中給出了不同公式,大體上都是按數字量I/O點數的10~15倍,加上模擬I/O點數的100倍,以此數為內存的總字數(16位為一個字),另外再按此數的25%考慮餘量。

  四、PLC通訊功能的選擇

  現在PLC的通訊功能越來越強大,很多PLC都支持多種通訊協議(有些需要配備相應的通訊模塊),選擇時要根據實際需要選擇合適的通訊方式。

  PLC係統的通信網絡主要形式有下列幾種形式:

  (1)PC為主站,多台同型號PLC為從站,組成簡易PLC網絡;

  (2)1台PLC為主站,其他同型號PLC為從站,構成主從式PLC網絡;

  (3)PLC網絡通過特定網絡接口連接到大型DCS中作為DCS的子網;

  (4)專用PLC網絡(各廠商的專用PLC通信網絡)。

  為減輕CPU通信任務,根據網絡組成的實際需要,應選擇具有不同通信功能的(如點對點、現場總線、工業以太網等)通信處理器。現在比較流行的是工業以太網。

  五、PLC機型的選擇

  PLC的類型:PLC按結構分為整體型和模塊型兩類;整體型PLC的I/0點數較少且相對固定,因此用戶選擇的餘地較小,通常用於小型控製係統。這一類PLC的代表有:西門子公司的S7-200/1200係列、三菱公司的FX係列、歐姆龍公司的CP1係列等。

  模塊型PLC提供多種I/O模塊可以在PLC基板上插接,方便用戶根據需要合理地選擇和配置控製係統的I/O點數。

  因此,模塊型PLC的配置比較靈活,一般用於大中型控製係統。

  六、I/O模塊的選擇

  (1)數字量輸入輸出模塊的選擇

  數字量輸入輸出模塊的選擇應考慮應用要求。例如對輸入模塊,應考慮輸入信號的電平、傳輸距離等應用要求。常選繼電器係列,或普通模塊,外配繼電器隔離。

  輸入輸出模塊按照輸入輸出點數又可以分為:8點、16點、32點等規格,選擇時也要根據實際的需要合理配備。

  (2)模擬量輸入輸出模塊的選擇

  模擬量輸入模塊,按照模擬量的輸入信號類型可以分為:電流輸入型、電壓輸入型、熱電偶輸入型等。電流輸入型通常的信號等級為4~20mA或0~20mA;電壓型輸入模塊通常信號等級為0~10V、-5V~+5V等。有些模擬量輸入模塊可以兼容電壓或電流輸入信號。

  模擬量輸出模塊同樣分電壓型輸出模塊和電流型輸出模塊,電流輸出的信號通常有0~20mA、4~20mA。電壓型輸出信號通常有0~5V、-10V~+10V等。

  模擬量輸入輸出模塊,按照輸入輸出通道數可以選為8通道、16通道。

  七、功能模塊

  功能模塊包括網絡通訊模塊、定位模塊、脈衝輸出模塊、高速計數模塊、PID控製模塊、溫度控製模塊等。選擇PLC時應考率到功能模塊配套的可能性,選擇功能模塊涉及硬件與軟件兩個方麵。

  在硬件方麵,首先應考慮功能模塊可以方便的和PLC相連接,PLC應該有相關的連接、安裝位置與接口、連接電纜等附件。在軟件上,PLC應具有對應的控製功能,可以方便的對功能模塊進行編程。

  八、一般原則

  在PLC型號和規格大體確定後,可以根據控製要求逐一確定PLC各組成部分的基本規格與參數,並選擇各組成模塊的型號。選擇模塊型號時,應遵循以下原則。

  (1)方便性:一般說來,作為PLC,可以滿足控製要求的模塊往往有很多種,選擇時應以簡化線路設計、方便使用、盡可能減少外部控製器件為原則。

  (2)通用性:進(jin)行(xing)選(xuan)型(xing)時(shi),要(yao)考(kao)慮(lv)到(dao)市(shi)麵(mian)上(shang)使(shi)用(yong)量(liang)比(bi)較(jiao)大(da)種(zhong)類(lei)。這(zhe)樣(yang)不(bu)僅(jin)有(you)利(li)於(yu)采(cai)購(gou),減(jian)少(shao)備(bei)品(pin)備(bei)件(jian),同(tong)時(shi)還(hai)可(ke)以(yi)增(zeng)加(jia)係(xi)統(tong)各(ge)組(zu)成(cheng)部(bu)件(jian)的(de)互(hu)換(huan)性(xing),為(wei)設(she)計(ji)、調試和維修提供方便。

  (3)兼容性:選擇PLC係統各組成模塊時,應充分的考慮到兼容性。盡量選擇同一個生產廠家的產品。

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