如何进行plc设计

可编程序控制器（欧姆龙PLC）是以微处理器技术为基础，综合计算机技术和自动控制技术发展起来的一种新型工业控制器，广泛应用于工业控制的各个领域。在现代化的工业生产设备中，有大量的数字量及模拟量的控制装置，例如电机的起停，电磁阀的开闭，产品的计数，温度压力流量的设定与控制等，在工业现场中采用可编程序控制器来解决自动控制问题已成为最有效的方式之一。本文叙述了在进行控制系统设计时应该注意的事项。

一、硬件选购

目前市场上的PLC产品众多，性价比越来越高，可选范围越来越大，为此，我们在选购时应从下面几个方面综合考虑，合理选购产品：

1.1、系统规模 首先应确定系统是用PLC单机控制，还是用PLC网络控制，并由此计算PLC输入、输出点数 在确定PLC输入 输出点数时一般要在实际需要点数的基础上留有10%的余量。

1.2、负载类型 根据PLC输出端所带的负载是直流型还是交流型，是大电流还是小电流，以及PLC输出点动作的频率等因素来确定输出端采用继电器输出，还是晶体管输出，或品闸管输出不同的负载选用不同的输出方式，这对系统的稳定运行是很重要的。

1.3、存储容量与速度 一般存储容量越大、速度越快的PLC价格就越高 我们在选择时不应盲目追求大容量高速度，而应根据系统的大小合理的选用产品。

1.4、工作环境 工作环境是 omron PLC工作的硬性指标。自控系统将人们从繁忙的工作和恶劣的环境中解脱出来，就要求自控系统能够适应复杂的环境，诸如温度、湿度、噪音、信号屏蔽、工作电压等，一定要选择适应实际工作环境的产品。

1.5、售后服务 应尽量选用大公司的产品，其质量有保障，且技术支持好，一般售后服务也较好，还有利于你的产品扩展与软件升级。

二、输入回路设计注意事项：

2.1、电源回路PLC供电电源一般为AC85-240V （也有 DC24V），适应电源范围较宽，但为了抗干扰，应加装电源净化元件（如电源滤波器 1： 1隔离变压器等）。

2.2、欧姆龙PLC上DC24V电源的使用 各公司PLC产品上一般都有 DC24V 电源，但该电源容量小，为几十毫安至几百毫安，用其带负载时要注意容量，同时要有短路保护措施。

2.3、外部 DC24V 电源的使用 若输入回路有 DC24V供电的接近开关 光电开关等，而PLC上DC24V电源容量不够时，要从外部提供 DC24V 电源，但该电源的 - 端不要与PLC的 DC24V 的 - 端以及 COM 端相连，否则会影响PLC的运行。

2.4、输入的灵敏度 当输入电压 电流小于各厂家对PLC的输人端电压和电流的规定，如当输入回路串有二极管或电阻（不能完全启动），或者有并联电阻或有漏电流时（不能完全切断），就会有误动作，造成灵敏度下降，对此应采取措施。当输入器件的输入电流大于PLC、的最大输入电流时，也会引起误动作，应采用弱电流的输入器件，并且选用输入为共漏型输入的PLC。

三、输出回路设计注意事项：

3.1、输出方式选择

(1)欧姆龙欧姆龙继电器输出：优点是不同公共点之间可带不同的交直流负载，且电压也可不同，带负载电流可达2A 点；但继电器输出方式不适用于高频动作的负载，这是由它的寿命决定的 (2)晶闸管输出：带负载能力为0.2A/ 点，只能带交流负载，可适应高频动作，响应时间为 1ms (3)晶体管输出：最大优点是适应于高频动作，响应时间短，一般为 0.2ms左右，但它只能带 DC5-30V 的负载，最大输出负载电流为 0.5A/ 点，但每 4 点不得大于0.8A。当你的系统输出频率为每分钟 6 次以下时，应首选继电器输出，因其电路设计简单，抗干扰和带负载能力强 当频率为 10 次/min 以下时，既可采用继电器输出方式，也可采用PLC输出驱动达林顿三极管（5-10A），再驱动负载。

3.2、抗干扰与外部互锁

当PLC输出带感性负载，负载断电时会对PLC的输出造成浪涌电流的冲击，为此，对直流感性负载应在其旁边并接续流二极管，对交流感性负载应并接浪涌吸收电路，可有效保护 PLC 当两个物理量的输出在 PLC内部已进行软件互锁后，在PLC的外部也应进行互锁，以加强系统的可靠性。

3.3、 COM 点的选择

不同的PLC产品，其 COM 点的数量是不一样的，有的一个 COM 点带 8 个输出点，有的带 4个输出点，也有带 2 个或 1 个输出点的 当负载的种类多，且电流大时，采用一个 COM 点带 1-2 个输出点的PLC 产品；当负载数量多而种类少时，采用一个 COM 点带4-8 个输出点的 PLC产品，这样会对电路设计带来很多方便 每个 COM 点处加一熔丝， 1-2 个输出时加 2A 的熔丝， 4-8 点输出的加5-10A的熔丝。

3.4、PLC外部驱动电路

对于PLC输出不能直接带负载的情况下，必须在外部采用驱动电路：可以用三极管驱动，也可以用固态继电器或晶闸管电路驱动，同时应采用保护电路和浪涌吸收电路，且每路有显示二极管（LED）指示。印制板应做成插拔式，易于维修 PLC的输入输出布线也有一定的要求，请看各公司的使用说明书。

四、扩展模块的选用

对于小的系统，如 80 点以内的系统。一般不需要扩展，当系统较大时，就要扩展。不同公司的产品，对系统总点数及扩展模块的数量都有限制，当扩展仍不能满足要求时，可采用网络结构。有些厂家产品的个别指令不支持扩展模块，因此，在进行软件编制时要注意当采用温度等模拟模块时，各厂家也有一些规定，请看相关的技术手册。各公司的扩展模块种类很多，如单输入模块、单输出模块输入输出模块、温度模块、高速输入模块等。

五、PLC的网络设计

当用PLC进行网络设计时，其难度比PLC单机控制大得多 首先你应选用自己较熟悉的机型，对其基本指令和功能指令有较深入的了解，并且指令的执行速度和用户程序存储容量也应仔细了解。否则，不能适应你的实时要求，造成系统崩溃。另外，对通信接口、通信协议数据传送速度等也要考虑。最后，还要向PLC的商家寻求网络设计和软件技术支持及详细的技术资料，至于选用几层工作站，依你的系统大小而定。

六、软件编制

在编制软件前，应首先熟悉所选用的PLC产品的软件说明书，待熟练后再编程。若用图形编程器或软件包编程，则可直接编程，若用手持编程器编程，应先画出梯形图，然后编程，这样可少出错，速度也快编程结束后先空调程序，待各个动作正常后，再在设备上调试。