《三菱FX系列PLC编程及应用》 课件 第八章 PLC控制系统设计方法.ppt

2. 采用分离供电系统(1) 采用隔离变压器的供电系统(2) 采用UPS的供电系统(3) 双路供电系统第八章PLC的应用8.1PLC控制系统设计的内容和步骤PLC的控制系统是由PLC作为控制器来构成的电气控制系统。PLC的控制系统设计就是设计根据控制对象的控制要求制定电控方案，选择PLC机型，进行PLC的外围电气电路设计以及PLC程序的设计、调试。要完成好PLC控制系统的设计任务，除掌握必要的电气设计基础知识外，还必须经过反复实践，深入生产现场，将不断积累的经验应用到设计中来。*Page*8.1.1系统设计的主要原则和内容1.PLC控制系统设计的基本原则?首先要满足被控设备的全部控制要求，包括功能要求、性能要求等。?在满足控制系统要求的基础上，应考虑实用性、经济性、可维护性等。?控制系统应确保控制设备性能的稳定性及工作的安全性和可靠性。?控制系统应具有可扩展性，能满足生产设备的改良和系统的升级。?要注意控制系统输入/输出设备的标准化原则和多供应商原则，易于采购和替换。?易于操作，符合人机工程学的要求和用户的操作习惯。*Page*2.PLC控制系统设计的主要内容?拟定控制系统设计的技术条件。技术条件一般以设计任务书的形式来确定，它是整个设计的依据。?选择电气传动形式和电动机、电磁阀等执行机构。?选定PLC的型号。?编制PLC的输入/输出分配表或绘制输入/输出端子接线图。?根据系统设计的要求编写软件规格说明书，然后再用相应的编程语言（常用梯形图）进行程序设计。?了解并遵循用户认知心理学，重视人机界面的设计，增强人与机器之间的友善关系。?设计操作台、电气柜及非标准电器元部件。?编写设计说明书和使用说明书。8.1.2PLC控制系统设计步骤1.深入了解和分析被控对象的工艺条件和控制要求2.确定I/O设备3.选择合适的PLC类型4.分配I/O点5.设计应用系统梯形图程序6.将程序输入PLC7.进行软件测试8.应用系统整体调试9.编制技术文件*Page*8.2PLC控制系统的硬件设计PLC硬件设计是系统设计的第一步，只有选择好了合适的PLC硬件才能在此基础上进行软件的设计调试。并不是越贵越高级的PLC就一定越好，在满足功能的前提下，选择合适的PLC才是正确的方法。*Page*8.2.1PLC机型的选择1.对输入/输出点的选择2.对存储容量的选择3.对I/O响应时间的选择4.根据输出负载的特点选型5.对在线和离线编程的选择6.据是否联网通信选型7.对PLC结构形式的选择*Page*8.2.2I/O模块的选择1.开关量输入模块的选择（1）输入信号的类型及电压等级（2）输入接线方式（3）注意同时接通的输入点数量（4）输入门槛电平2.开关量输出模块的选择（1）输出方式（2）输出接线方式（3）驱动能力（4）注意同时接通的输出点数量3.模拟量I/O模块的选择*Page*8.3PLC控制系统软件设计硬件选择完毕之后，就要根据工程要求进行软件，程序编制完毕之后，还需要进一步的调试才能满足工程实际需要。下面介绍软件设计的方法。*Page*8.3.1PLC软件系统设计的方法在了解了PLC程序结构之后，就要具体地编制程序了。编制PLC控制程序的方法很多，这里主要介绍几种典型的编程方法。1.图解法编程图解法是靠画图进行PLC程序设计。常见的主要有梯形图法、逻辑流程图法、时序流程图法和步进顺控法。（1）梯形图法（2）逻辑流程图法（3）时序流程图法（4）步进顺控法2.经验法编程3.计算机辅助设计编程*Page*8.3.2软件系统设计的步骤在了解了程序结构和编程方法的基础上，就要实际地编写PLC程序了。编写PLC程序和编写其他计算机程序一样，都需要经历如下过程。1.对系统任务分块2.编制控制系统的逻辑关系图3.绘制各种电路图4.编制PLC程序并进行模拟调试5.制作控制台与控制柜6.现场调试7.编写技术文件并现场试运行*Page*8.4控制系统安装与调试软件、硬件设计完成之后，并不代表系统设计已经成功，由于设计开发系统的环境与工厂实际生产环境有所区别，系统未必能够正常工作，因此控制系统的安装与调试就显得尤为重要，工作量甚至不亚于系统设计。*Page*8.4.1 系统安装及环境条件设计1. 环境条件(1) 温度影响(2) 湿度影响(3) 振动和冲击影响(4) 周围空