PLC 控製係統的設計非常注重步驟和程序化，是一個(ge) 係統工程，在設計中要想做到熟練自如必須反複的進行實踐。本文介紹了PLC係統在自動化生產(chan) 過程中的設計要點，這些設計曾經在實際運用中具有良好的效果，值得設計者的借鑒。
1.硬件設計
PLC控製係統中至關(guan) 重要的環節就是硬件設計，它關(guan) 係著係統運行安全性、可靠性和穩定性。主要包括輸入和輸出兩(liang) 個(ge) 方麵。
(1)PLC控製係統的輸入電路設計。一般供電電源為(wei) AC85-240V，適應電源的範圍很寬，但是為(wei) 了抗幹擾應該加裝1:1隔離變壓器、電源濾波器等電源淨化元件；隔離變壓器也可以選擇采用變壓器初級和次級線圈屏蔽層和初級電氣中性點接大地，次級線圈屏蔽層接PLC輸入電路接大地等，這些雙層隔離技術可以減少幹擾。
(2)PLC控製係統的輸出電路設計。按照生產(chan) 工藝的要求，各種變頻器、指示燈和數字直流調速器的啟動和停止應該采用晶體(ti) 管輸出，主要是由於(yu) 它能夠適用於(yu) 高頻動作並響應時間較短；若PLC控製係統的輸出頻率小於(yu) 6次/60s，則為(wei) 繼電器輸出，因為(wei) 采用這種方法設計的輸出電路較為(wei) 簡單，並且抗幹擾和負載能力都很強。若PLC輸出帶電磁線圈等感性負載，那麽(me) 負載斷電時將會(hui) 對PLC產(chan) 生衝(chong) 擊，所以，直流感性負載時應接續流二極管，交流感性負載應並接浪湧吸收電路，這兩(liang) 種方法可以有效保護PLC控製係統的可靠性和穩定性。
(3)PLC控製係統的抗幹擾設計。隨著自動化技術日新月異的發展，變頻調速裝置和晶閘管可控整流的廣泛使用，為(wei) 交流電網帶來了汙染，同時給PLC控製係統也帶來了很多幹擾，因此防幹擾也成為(wei) PLC控製係統的設計要點。一般常采用三種方式：其一，隔離。原副邊繞組之間的分布電容耦合而形成了電網中的高頻幹擾，因此，應采用1:1超隔離變壓器，並將中性點經電容與(yu) 大地連接。其二，利用金屬外殼屏蔽。這種方法是將PLC係統放置於(yu) 金屬櫃內(nei) ，金屬外殼接地可以起到很好的靜電和磁場屏蔽的效果，以防止輻射幹擾。其三，布線。強電動力線路與(yu) 弱電信號線需分開走線，並保持一定的間隔，模擬信號傳(chuan) 輸線適宜采用雙絞線屏蔽電纜。
2.PLC控製係統的整理軟件設計
PLC控製係統軟件的設計工作應該與(yu) 硬件設計的同時著手。將PLC控製係統的工藝流程圖轉化為(wei) 梯形圖是PLC係統的關(guan) 鍵問題，也是該係統軟件設計的更重要任務，軟件設計的具體(ti) 表現為(wei) 編寫(xie) 程序。軟件設計的主要方麵有以下幾點：
(1)PLC控製係統的程序設計思想。良好的軟件設計思想是控製工程應用中的是關(guan) 鍵，優(you) 秀的軟件設計應該容易讓工程技術人員理解、掌握、調試和日常維護。按照生產(chan) 過程中的複雜程度不同、結構形式的不同可以將程序分為(wei) 基本程序與(yu) 模塊化程序。其一，基本程序不僅(jin) 可以作為(wei) 一種獨立的程序控製簡單的生產(chan) 工藝及其過程，還可以作為(wei) 組合模塊結構中的一個(ge) 單元程序，基本程序的結構方式分為(wei) 順序結構、循環結構和條件分支結構；其二，模塊化程序是把總體(ti) 控製目標程序劃分為(wei) 多個(ge) 程序模塊，且它們(men) 具有明確的子任務，這些程序模塊分別編寫(xie) 、調試，更終形成一個(ge) 完成總任務的總體(ti) 程序。通常情況下我們(men) 采用這種設計思想，主要是因為(wei) 各模塊之間具有相對的獨立性，且相互之間的關(guan) 係簡單，程序交易修改，尤其適用於(yu) 控製較為(wei) 複雜的生產(chan) 過程。
(2)PLC控製係統的程序設計要點。PLC控製係統I/O分配，根據生產(chan) 流水線從(cong) 前至後，I/O點數從(cong) 小到大；為(wei) 了便於(yu) 維護，應盡可能將同一個(ge) 係統、設備或者部件的I/O信號集中起來進行編址，計數器、定時器要統一編號，為(wei) 了確保PLC係統正常運行且保證其可靠性，不能重複使用同一編號。程序中大量使用的中間標誌位或者內(nei) 部繼電器也要分配統一編號，待分配完成後，需列出中間標誌位或者內(nei) 部繼電器分配表和I/O分配表。對於(yu) 彼此有關(guan) 的輸出器件，輸出地址應連續安排，例如電機的正/反轉等。
(3)PLC控製係統編程原則。PCL程序設計的基本原則是邏輯關(guan) 係要簡單明了，占內(nei) 存少，容易編程，節約掃描時間。主要技巧包括：第一，PLC控製係統中各種觸點可以重複使用，沒有必要使用複雜的程序減少觸點的使用次數；程序中盡量避免使用雙線圈輸出，因為(wei) 雙線圈輸出很容易引起失誤，如果雙線圈輸出不可避免，則可以采用複位和置位操作；若PLC的多個(ge) 輸出值為(wei) 固定值1，則推薦使用數字傳(chuan) 送指令來完成任務，可以使用一條指令將十六進製的數據0A9H直接傳(chuan) 送QW2；對於(yu) 那些不是很重要的設備，可以通過串聯硬件觸點的方式將其接入PLC係統輸入端，或者編程減少I/O點數，節約資源。