PLC 是工業(ye) 企業(ye) 更為(wei) 常用的自動化產(chan) 品,在企業(ye) 項目應用中,選擇一個(ge) 合適的型號可以讓我們(men) 事半功倍,所以今天就來給大家詳細的介紹一下PLC產(chan) 品在選型過程中應該注意的問題有哪些?
1、結構合理
對於(yu) 工藝過程比較固定、環境條件較好(維修量較小)的場合,選用整體(ti) 式結構PLC,其他情況則選用模塊式結構PLC。
2、功能、規模相當
對於(yu) 開關(guan) 量控製的工程項目,對其控製速度無需考慮,一般的低檔機就能滿足要求。對於(yu) 以開關(guan) 量控製為(wei) 主,帶少量模擬量控製的工程項目,可選用低檔機。對於(yu) 控製比較複雜,控製功能要求更高的工程項目,例如要求實現PID運算、閉環控製、通信聯網等,可視控製規模及複雜的程度選用中檔或高檔機。其中高檔機主要用於(yu) 大規模過程控製、全PLC的分布式控製係統以及整個(ge) 工廠的自動化等。
3、機型統一
一個(ge) 大型企業(ye) 應盡量做到機型統一。因為(wei) 同一機型的PLC,其模塊可互換,便於(yu) 備用品、備件的采購和管理;其功能及編程方法統一,有利於(yu) 技術力量的培訓、技術水平的提高和功能的開發;其外部設備通用,資源可共享,配以上位計算機後,可把控製各獨立的係統的多台PLC連成一個(ge) 多級分布式控製係統,相互通信,集中管理。
二、容量的選擇
PLC的容量包括用戶存儲(chu) 器的存儲(chu) 容量(字數)和I/O點數兩(liang) 方麵的含義(yi) 。PLC容量的選擇除滿足控製要求外,還應留有適當的裕量以作備用。
通常,一條邏輯指令占存儲(chu) 器一個(ge) 字,計時、計數、移位以及算術運算、數據傳(chuan) 送等指令占存儲(chu) 器兩(liang) 個(ge) 字。各種指令占存儲(chu) 器的字數可查閱PLC產(chan) 品使用手冊(ce) 。
在選擇存儲(chu) 器容量時,一般可按實際需要的25%考慮裕量。通常I/O點數可按實際需要的10%~15%考慮裕量。
三、指令係統的選擇
由於(yu) 可編程控製器應用的廣泛性,各種機型所具備的指令係統也就不完全相同。從(cong) 工程應用角度看,有些場合僅(jin) 需要邏輯運算,有些場合需要複雜的算術運算,而且一些特殊場合還需要專(zhuan) 用指令功能。從(cong) 可編程控製器本身來看,各個(ge) 廠家的指令差異較大,但從(cong) 整體(ti) 上來說,指令係統都是麵向工程技術人員的語言,其差異主要表現在指令的表達方式和指令的完整性上。有些廠家在控製指令方麵開發得較全,有些廠家在數字運算指令方麵開發得較全,而大多數廠家在邏輯指令方麵都開發得較完善。在選擇機型時,應從(cong) 指令係統方麵注意下述內(nei) 容:
(1)指令係統的總語句數。它反映了整個(ge) 指令所包括的全部功能。
(2)指令係統的種類。主要應包括邏輯指令、運算指令和控製指令,具體(ti) 的需求則與(yu) 實際要完成的控製功能有關(guan) 。
(3)指令係統的表達方式。指令係統表達方式有多種,有的包括梯形圖、控製係統流程圖、語句表、順控圖、優(you) 質語言等多種表達方式;有的隻包括其中一種或兩(liang) 種表達方式。
(4)應用軟件的程序結構。程序結構有模塊化的程序結構和子程序式的程序結構,前一種有利於(yu) 應用軟件編寫(xie) 和調試,但處理速度慢,後一種響應速度快,但不利於(yu) 編寫(xie) 和現場調試。
(5)軟件開發手段。在考慮指令係統這一性能時,還要考慮到軟件的開發手段。有的廠家在此基礎上還開發了專(zhuan) 用軟件,可利用通用的微型機(例如IBM-PC)作為(wei) 開發手段,這樣就更加方便了用戶的需要。
四、I/O模塊的選擇
I/O部分的價(jia) 格占PLC價(jia) 格的一半以上,不同的I/O模塊,由於(yu) 其電路和性能不同,直接影響著PLC的應用範圍和價(jia) 格,應該根據實際情況合理選擇。
1、輸入模塊的選擇
輸入模塊的作用是接收現場的輸入信號,並將輸入的高電平信號轉換為(wei) PLC內(nei) 部的低電平信號。輸入模塊的種類,按電壓分類有直流5 V、12 V、24 V、48 V、60 V,交流115V、220 V。按電路形式不同分為(wei) 匯點輸入式和分隔輸入式兩(liang) 種。
選擇輸入模塊時應注意:
(1)電壓的選擇。應根據現場設備與(yu) 模塊之間的距離來考慮,一般5 V、12 V、24 V屬低電壓,其傳(chuan) 輸距離不宜太遠。如5 V模塊更遠不得超過10 m,距離較遠的設備應選用較高電壓的模塊。
(2)同時接通的點數。高密度的輸入模塊(32點、64點)同時接通的點數取決(jue) 於(yu) 輸入電壓和環境溫度,一般來講,同時接通的點數不要超過輸入點數的60%。
(3)門檻電平。為(wei) 了提高控製係統的可靠性,必須考慮門檻電平的大小。門檻電平越高,抗幹擾能力越強,傳(chuan) 輸距離也就越遠。
2、輸出模塊的選擇
輸出模塊的作用是將PLC的輸出信號傳(chuan) 遞給外部負載,並將PLC內(nei) 部的低電平信號轉換為(wei) 外部所需電平的輸出信號。輸出模塊按輸出方式不同分為(wei) 繼電器輸出、晶體(ti) 管輸出和雙向可控矽輸出三種。此外,輸出電壓和輸出電流也各有不同。
選擇輸出模塊時應注意:
(1)輸出方式的選擇。繼電器輸出的價(jia) 格便宜,適用電壓範圍較寬,導通壓降小。但它是原有觸點元件,其動作速度較慢、壽命較短,因此適用於(yu) 不頻繁通斷的負載。當驅動感性負載時其更大通斷頻率不得超過1 Hz。對於(yu) 頻繁通斷的低功率因數的電感負載,應采用無觸點開關(guan) 元件,即選用晶體(ti) 管輸出(直流輸出)或雙向可控矽輸出(交流輸出)。
(2)輸出電流。輸出模塊的輸出電流必須大於(yu) 負載電流的額定值。模塊輸出電流的規格很多,應根據實際負載電流的大小選擇。
(3)同時接通的點數。輸出模塊同時接通點數的電流累計值必須小於(yu) 公共端允許通過的電流值。通常同時接通的點數不宜超過輸出點數的60%。
五、電源模塊的選擇
電源模塊的選擇很簡單,隻需考慮輸出電流。電源模塊的額定輸出電流必須大於(yu) CPU模塊、I/O模塊、專(zhuan) 用模塊等消耗電流的總和,並留有一定的裕量。在選擇電源模塊時一般應考慮以下幾點:
(1)電源模塊的輸入電壓。電源模塊可以包括各種各樣的輸入電壓,有220 V交流、110 V交流和24 V直流等。在實際應用中要根據具體(ti) 情況選擇,確定了輸入電壓後,也就確定了係統供電電源的輸出電壓。
(2)電源模塊的輸出功率。在選擇電源模塊時,其額定輸出功率必須大於(yu) CPU模塊、所有I/O模塊等總的消耗功率之和,並且要留有30%左右的裕量。當同一電源模塊既要為(wei) 主機單元又要為(wei) 擴展單元供電時,從(cong) 主機單元到更遠一個(ge) 擴展單元的線路壓降必須小於(yu) 0.25 V。
(3)擴展單元中的電源模塊。在有的係統中,由於(yu) 擴展單元中安裝有智能模塊及一些特殊模塊,就要求在擴展單元中安裝相應的電源模塊。這時相應的電源模塊輸出功率可按各自的供電範圍計算。
(4)電源模塊接線。選定了電源模塊後,還要確定電源模塊的接線端子和連接方式,以便正確地進行係統供電的設計。一般的電源模塊的輸入電壓是通過接線端子與(yu) 供電電源相連的,而輸出信號通過總線插座與(yu) 可編程控製器CPU的總線相連。
(5)係統的接地。電源模塊接地線選擇不小於(yu) 10mm²的銅導線。與(yu) 交流穩壓器、UPS不間斷電源、隔離變壓器等及係統的接地之連線盡可能短;係統的地線也要和機殼相連。
(6)使用環境條件。在選擇PLC時,要考慮使用現場的環境條件是否符合它的規定。一般要考慮的有:環境溫度、相對濕度、電源允許波動範圍和抗幹擾等指標。