西门子PLC控制系统设计的一般步骤.doc

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1、西门子PLC控制系统设计的一般步骤1.分析被控对象并提出控制要求　　详细分析被控对象的工艺过程及工作特点，了解被控对象机、电、液之间的配合，提出被控对象对PLC控制系统的控制要求，确定控割方案，拟定设计任务书。　　2.确定输入/输出设备　　根据系统的控制要求，确定系统所需的全部输入设备(如按钮、位置开关、转换开关及各种传感器等)和输出设备(如接触器、电磁阀、信号指示灯及其他执行器等)，从而确定与PLC有关的输入/输出设备，以确定PLC的I/O点数。　　3.选择PLC　　PLC的选择包括对PLC的机

2、型、容量、I/O模块、电源等的选择。　　4.分配I/O点并设计PLC外围硬件线路　　(1)分配I/O点　　画出PLC的I/O点与输入/输出设备的连接图或对应关系表，该部分也可在第2步中进行。　　(2)设计PLC外围硬件线路　　画出系统其他部分的电气线路图，包括主电路和未进入PLC的控制电路等。　　5.PLC程序设计　　(1)程序设计　　根据系统的控制要求，采用合适的设计方法来设计PLC程序。程序要以满足系统控制要求为主线，逐一编写实现各控制功能或各子任务的程序，逐步完善系统指定的功能。除此之外，程

3、序通常还应包括以下内容。　　①初始化程序。在PLC上电后，一般都要做一些初始化的操作，为启动作必要的准备，避免系统发生误动作。初始化程序的主要内容有：对某些数据区、计数器等进行清零，对某些数据区所需数据进行恢复，对某些继电器进行置位或复位，对某些初始状态进行显示等。　　②检测、故障诊断和显示等程序。这些程序相对独立，一般在程序设计基本完成时再添加。　　③保护和连锁程序。保护和连锁是程序中不可缺少的部分，必须认真加以考虑。它可以避免由于非法操作而引起的控制逻辑混乱。　　(2)程序模拟调试　　程序模拟

4、调试的基本思想是，以方便的形式模拟产生现场实际状态，为程序的运行创造必要的环境条件。根据产生现场信号的方式不同，模拟调试有硬件模拟法和软件模拟法两种形式。　　①硬件模拟法是使用一些硬件设备(如用另一台PLC或一些输入器件等)模拟产生现场的信号，并将这些信号以硬接线的方式连到PLC系统的输入端，其时效性较强。　　②软件模拟法是在PLC中另外编写一套模拟程序，模拟提供现场信号，其简单易行，但时效性不易保证。模拟调试过程中，可采用分段调试的方法，并利用编程器的监控功能。　　6.硬件实施　　硬件实旄方面主

5、要进行控制柜(台)等硬件的设计及现场施工。主要内容有以下几方面。　　(1)设计控制柜和操作台等部分的电气布置图及安装接线图。　　(2)设计系统各部分之间的电气互连图。　　(3)根据施工图纸进行现场接线，并进行详细检查。　　由于程序设计与硬件实施可同时进行，因此PLC控制系统的设计周期可大大缩短，在整个设计过程中，PLC程序的设计占有很重要的地位。控制程序设计的好坏，直接关系整个系统设计的成功与否。所以在设计PLC程序时应遵循一些基本的步骤，常见的步骤如下。　　(1)对于较复杂的控制系统，需要绘制系

6、统控制流程图，可以清楚地表明动作的顺序和条件。对于简单的控制系统，也可省去这一步。　　(2)设计梯形图。这是程序设计关键的一步，也是比较困难的一步。要设计好梯形图，首先要十分熟悉控制要求.同时还要有一定的电气设计的实践经验。　　(3)检查所输入的PLC程序是否有错，没错将其下载到PLC的用户存储器中。　　(4)对程序进行调试和修改，直到满足要求为止。　　(5)待控制台(柜)及现场施工完成后，就可以进行联机调试。如不满足要求，则需修改程序或检查接线，直到满足要求为止。　　(6)编制技术文件。　　(7

7、)交付使用。北京天拓四方科技有限公司