PLC控制柜如何對(duì)PLC編程控制器選型

　　PLC控制柜如何對(duì)PLC編程控制器選型

　　PLC在現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)中的作用越來(lái)越重要，產(chǎn)品的計(jì)數(shù)，溫度、壓力以及流量的控制與設(shè)定等數(shù)字量及模擬量的控制都需要用到PLC，可編程序控制器(PLC)也成為解決自動(dòng)化問(wèn)題的有效工具。那對(duì)于PLC，大家接觸比較多的就是PLC控制柜了，不錯(cuò)，PLC控制柜對(duì)PLC的應(yīng)用十分之多，那對(duì)于PLC，大家應(yīng)該如何選擇呢?別急，PLC控制柜廠家【優(yōu)控機(jī)電】和你一起探討如何選購(gòu)PLC？

　　PLC控制柜廠家指出，硬件選購(gòu)目前市場(chǎng)上的PLC產(chǎn)品眾多，除國(guó)產(chǎn)品牌外，國(guó)外有：日本的OMRON(歐姆龍)、MITSUBISHI(三菱)、FUJI(富士)、anasonic(松下),德國(guó)的SIEMENS(西門子)，韓國(guó)的LG等。上百種型號(hào)。其結(jié)構(gòu)形式、性能、容量、指令系統(tǒng)，編程方法、價(jià)格等各有不同，適用的場(chǎng)合也各有側(cè)重。近幾年，PLC產(chǎn)品的價(jià)格有較大的下降，其性價(jià)比越來(lái)越高，使得眾多技術(shù)人員選用PLC。

　　1、可編程控制器控制系統(tǒng)I/O點(diǎn)數(shù)估算

　　I/O點(diǎn)數(shù)是衡量可編程控制器規(guī)模大小的重要指標(biāo)。根據(jù)被控對(duì)象的輸入信號(hào)與輸出信號(hào)的總點(diǎn)數(shù)，選擇相應(yīng)規(guī)模的可編程控制器并留有10%～15%的I/O裕量。估算出被控對(duì)象上I/O點(diǎn)數(shù)后，就可選擇點(diǎn)數(shù)相當(dāng)?shù)目删幊炭刂破?。如果是為了單機(jī)自動(dòng)化產(chǎn)品，可選用小型機(jī)，如果控制系統(tǒng)較大，輸入輸出點(diǎn)數(shù)較多，被控制設(shè)備分散，就可選用大、中型可編程控制器。

　　2、內(nèi)存估計(jì)

　　用戶程序所需內(nèi)存容量要受到下面幾個(gè)因素的影響：內(nèi)存利用率;開關(guān)量輸入輸出點(diǎn)數(shù);模擬量輸入輸出點(diǎn)數(shù);用戶的編程水平。(1)、內(nèi)存利用率：用戶編的程序是以機(jī)器語(yǔ)言的形式存放在內(nèi)存中，同樣的程序，不同廠家的產(chǎn)品，在把程序變成機(jī)器語(yǔ)言存放時(shí)所需要的內(nèi)存數(shù)不同，我們把一個(gè)程序段中的接點(diǎn)數(shù)與存放該程序段所代表的機(jī)器語(yǔ)言所需的內(nèi)存字?jǐn)?shù)的比值稱為內(nèi)存利用率。高的利用率給用戶帶來(lái)好處。同樣的程序可以減少內(nèi)存量，從而降低內(nèi)存投資。另外同樣程序可縮短掃描周期時(shí)間，從而提高系統(tǒng)的響應(yīng)。(2)、開關(guān)量輸入輸出的點(diǎn)數(shù)：可編程控制器開關(guān)量輸入輸出總點(diǎn)數(shù)是計(jì)算所需內(nèi)存儲(chǔ)器容量的重要根據(jù)。一般系統(tǒng)中，開關(guān)量輸入和開關(guān)量輸出的比為6：4。(3)、模擬量輸入輸出總點(diǎn)數(shù) ： 具有模擬量控制的系統(tǒng)就要用到數(shù)字傳送和運(yùn)算的功能指令，這些功能指令內(nèi)存利用率較低，因此所占內(nèi)存數(shù)要增加。在只有模擬量輸入的系統(tǒng)中，一般要對(duì)模擬量進(jìn)行讀入、數(shù)字濾波、傳送和比較運(yùn)算。在模擬量輸入輸出同時(shí)存在的情況下，就要進(jìn)行較復(fù)雜的運(yùn)算，一般是閉環(huán)控制，內(nèi)存要比只有模擬量輸入的情況需要量大。在模擬量處理中，常常把模擬量讀入、濾波及模擬量輸出編成子程序使用，這使所占內(nèi)存大大減少，特別是在模擬量路數(shù)比較多時(shí)。每一路模擬量所需的內(nèi)存數(shù)會(huì)明顯減少。(4)程序編寫質(zhì)量：用戶編寫的程序優(yōu)劣對(duì)程序長(zhǎng)短和運(yùn)行時(shí)間都有較大影響。對(duì)于同樣系統(tǒng)不同用戶編寫程序可能會(huì)使程序長(zhǎng)度和執(zhí)行時(shí)間差距很大。一般來(lái)說(shuō)對(duì)初編者應(yīng)為內(nèi)存多留一些余量，而有經(jīng)驗(yàn)的編程者可少留一些余量。

PLC控制柜

　　3、響應(yīng)時(shí)間

　　對(duì)過(guò)程控制，掃描周期和響應(yīng)時(shí)間要認(rèn)真考慮。可編程控制器順序掃描的工作方式使它不能可靠地接收持續(xù)時(shí)間小于掃描周期的輸入信號(hào)。例如：某產(chǎn)品有效檢測(cè)寬度為125px，產(chǎn)品傳送速度每分鐘50m，為了確保不會(huì)漏檢經(jīng)過(guò)的產(chǎn)品，要求可編程控制器的掃描周期不能大于產(chǎn)品通過(guò)檢測(cè)點(diǎn)的時(shí)間間隔60ms(T=125px /50m/60s)。系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間是指輸入信號(hào)產(chǎn)生時(shí)刻與由此而使輸出信號(hào)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)刻的時(shí)間間隔。系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間=輸入濾波時(shí)間+輸出濾波時(shí)間+掃描周期。

　　4、功能、結(jié)構(gòu)要合理

　　單機(jī)控制往往是用一臺(tái)可編程控制器控制一臺(tái)設(shè)備，或者一臺(tái)可編程控制器控制幾臺(tái)小設(shè)備。例如對(duì)原有系統(tǒng)的改造、完善其功能等。單機(jī)控制沒(méi)有可編程控制器間的通信問(wèn)題;但功能要求高。選擇箱體式結(jié)構(gòu)的可編程控制器為好。若只有開關(guān)量控制，可選擇F1、F2、FX、GE-1、C-20、S5-101、TI100、EX-40等品種。另外，國(guó)產(chǎn)化CKY-40H、D-40、CF-40、PCZ-40、ACMY-S256品種也可與進(jìn)口貨相媲美。若被控對(duì)象是開關(guān)量和模擬量共有，就要選擇有相應(yīng)功能可編程序控制器。模塊式結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品構(gòu)成系統(tǒng)靈活，易于擴(kuò)充，但造價(jià)高，適于大型復(fù)雜的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。

　　5、輸入輸出模塊的選擇

　　PLC控制柜廠家指出，可編程控制器輸入模塊是檢測(cè)并轉(zhuǎn)換來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備(按鈕、限位開關(guān);接近開關(guān)等)的高電平信號(hào)為機(jī)器內(nèi)部電平信號(hào)，模塊類型分直流5、12、24、48、60V幾種;交流115V和220V兩種。由現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與模塊之間的遠(yuǎn)近程度選擇電壓的大小，一般5、12、24V屬低電平，傳輸距離不宜太遠(yuǎn)，例如5V的輸入模塊再遠(yuǎn)也不能超過(guò)10m，也就是說(shuō)，距離較遠(yuǎn)的設(shè)備選用較高電壓的模塊比較可靠。另外高密度的輸入模塊如32點(diǎn)、64點(diǎn)，同時(shí)接通點(diǎn)數(shù)取決于輸入電壓和環(huán)境溫度。一般講，同時(shí)接通點(diǎn)數(shù)不得超過(guò)60%。為了提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，一定要考慮門檻(接通電平與關(guān)斷電平之差)電平的大小。門檻電平值越大，抗干擾能力越強(qiáng)，傳輸距離也就越遠(yuǎn)。輸出模塊的任務(wù)是將機(jī)器內(nèi)部信號(hào)電頻轉(zhuǎn)換為外部過(guò)程的控制信號(hào)。對(duì)于開關(guān)頻繁、電感性、低功率因數(shù)的負(fù)載，推薦使用晶閘管輸出模塊，缺點(diǎn)是模塊價(jià)格高;過(guò)載能力稍差。繼電器輸出模塊優(yōu)點(diǎn)是適用電壓范圍寬，導(dǎo)通壓降損失小，價(jià)格便宜，缺點(diǎn)是壽命短，響應(yīng)速度慢。輸出模塊同時(shí)接通點(diǎn)數(shù)的電流累計(jì)值一定要小于公共端所允許通過(guò)的電流值。輸出模塊的電流值一定要大于負(fù)載電流的額定值。

　　6、結(jié)構(gòu)型式的考慮

　　PLC的結(jié)構(gòu)分為整體式和模塊式兩種。整體式結(jié)構(gòu)把PLC的I/O和CPU放在一塊大印刷電路板上，節(jié)省了插接環(huán)節(jié)，結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，每一I/O點(diǎn)的平均價(jià)格也比模塊式的便宜，所以小型PLC控制系統(tǒng)多采用整體式結(jié)構(gòu)。模塊式PLC的功能擴(kuò)展，I/O點(diǎn)數(shù)的增減，輸入與輸出點(diǎn)數(shù)的比例，都比整體式方便靈活。維修時(shí)更換模塊，判斷與處理故障快速方便。因此，對(duì)于較復(fù)雜的要求較高的系統(tǒng)，一般選用模塊式結(jié)構(gòu)。

　　7、對(duì)用戶存貯器的要求

　　一般PLC都用CMOS RAM作用戶存貯器，它具有靜態(tài)消耗電流小(1/A)的特點(diǎn)。為了在停電時(shí)保護(hù)用戶程序和現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，通常用鋰電池作后備電源。如果被控系統(tǒng)的工藝要求固定不變，所編程序經(jīng)調(diào)試后己比較完善，不需要經(jīng)常修改，為了防止他人隨意改動(dòng)控制程序，可以采用EPROM(選購(gòu)件)將用戶程序固化。

　　8、是否需要通訊聯(lián)網(wǎng)的功能

　　大部分小型PLC都是以單機(jī)自動(dòng)化為目的，一般沒(méi)有和上位計(jì)算機(jī)通訊的接口。如果用戶要求將PLC納入工廠自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)，就應(yīng)選用帶有通訊接口的PLC。一般大、中型PLC都具有通訊功能。近年來(lái)，一些高性能的小型機(jī)(如FX、C40H、S5-100U等)也帶有通訊接口，通過(guò)RS-232串行接口，與上位計(jì)算機(jī)或另一臺(tái)PLC相連，也可以連接打印機(jī)、CRT等外部設(shè)備。

　　上述內(nèi)容簡(jiǎn)要地介紹了一下PLC的選型和需要考慮到的一些問(wèn)題，大家在選購(gòu)PLC時(shí)，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際的需要，綜合考慮各種因素，選購(gòu)性價(jià)比相對(duì)較高的產(chǎn)品，保證PLC控制柜的有效使用，當(dāng)然，大家在選購(gòu)時(shí)，還是要找一些正規(guī)的PLC控制柜廠家。