PLC控制技术应用(-5-控制系统设计)ppt课件.ppt

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1、PLC控制技术应用（5、西门子S7-200控制系统设计）闫虎民业精于勤技精于专学以致用训练内容5-1PLC控制系统设计基础5-2PLC控制系统编程方法5-3PLC控制系统调试方法PLC控制技术应用5-1PLC控制系统设计基础PLC工业控制系统设计要素1安全性2可靠性3经济性安全性作为工业控制设备，PLC控制系统首先要保证操作人员的安全与设备的安全，保证在危险出现后，能及时地切断危险来源，防止危险蔓延，发出报警信号以指示操作人员应该采取的步骤或进行的动作。在某些高危险的控制领域，PLC控制系统还需

2、要增加多机热备份，冗余控制，表决控制等功能，以保证系统能够安全运行，进一步消除干扰对系统的影响。5-1PLC控制系统设计基础可靠性PLC控制系统虽然有很多抗干扰措施（I/O口的光电隔离；程序扫描；看门狗等），但是毕竟是根据外部输入信号和“用户程序”来产生对应的控制效果。如果外部输入信号存在不稳定隐患，或者用户程序中隐藏了很多不可靠因素，那么控制系统的可靠性也会受到影响。编程人员应该让PLC控制系统进行试运行，并保持不间断运行一段时间（根据具体情况，可能持续数小时至数天），观察PLC控制系统工作的

3、可靠性，对其中产生不可靠的控制行为应该详加分析，采取相应的手段。5-1PLC控制系统设计基础经济性PLC控制系统设计时，一定要考虑整个控制系统的适用性，不要盲目追求新型号、新功能，要选择能够适合系统控制要求的，并且有一定的扩展性的PLC型号。大型模块式的PLC价格一般都比较昂贵，比较适合超大型的或大型的集散网络控制系统，比如码头，电厂，大型自动化生产线等；而整体式的PLC因为体积小，成本低，在单机控制或生产线的终端控制中被大量采用。5-1PLC控制系统设计基础5-2PLC控制系统编程方法PLC工

4、业控制系统设计步骤1确定系统控制要求2输入输出口分配3硬件接线图设计4编程并模拟调试5联机调试6整理资料5-2PLC控制系统编程方法确定系统的控制要求设计PLC应用系统之前，必须了解该PLC控制系统所需要完成什么样的任务。系统的控制要求有时候很清楚，比如设计一个三相交流异步电动机的星-三角起动控制线路；有时候系统的控制要求不是很清楚，比如需要改造一台旧设备时，可能要加入新的功能，那么这时候就需要重新确定系统的控制要求，了解整个系统有哪些输入信号，有哪些输出信号，所有的信号之间的逻辑关系是什么样的

5、，这些都必须进行确定。如果对系统的控制要求理解有偏差，那么就有可能设计出错误的系统，甚至整个系统无法使用。5-2PLC控制系统编程方法对系统的输入、输出信号进行分配（I/O分配）确定了系统的控制要求，即对系统的所有输入信号、输出信号的形式、逻辑关系有了清楚的了解。用户需要根据系统的控制要求来选择适当的PLC型号，进而给输入信号和所驱动的负载分配合理的PLC端口。一般PLC选型时需要考虑控制系统输入的信号形式（交流还是直流），所驱动负载的形式（直流负载还是交流负载，是否需要快速性），是否有模拟量输

6、入输出需求，是否需要和其他设备组网，是否需要高速计数输入以及高速脉冲输出功能，是否需要一些特殊的功能（如打印，位置控制等）。5-2PLC控制系统编程方法PLC硬件接线设计对PLC进行了I/O分配后，就需要设计PLC的外部接线图，这个过程是纯硬件范畴的，这也是以后硬件施工的基础。外部接线设计的基本原则是所有的输入信号、输出信号必须构成电流回路，并且要注意所有的输入信号、输出信号的电压、电流、频率范围能够满足安全性和可靠性要求。5-2PLC控制系统编程方法PLC程序设计并模拟调试PLC程序设计的主要

7、任务就是根据控制系统的控制要求和I/O分配确定的各种输入/输出信号，依据各种变量的逻辑关系，编制PLC控制程序。在设计PLC程序时，建议对程序中加入必要的注释和说明，以方便程序的修改和移植。软件设计原则是保证程序的结构化（程序易读、易懂），模块化（程序易于移植），功能化（便于大型程序的编制）。5-2PLC控制系统编程方法现场联机调试PLC控制系统的功能能不能满足控制要求，需要经过工业控制现场的检验才能得出结论。如果经过现场检验，发现控制功能有错误或者不能满足指标的，需要修改程序，特殊情况下可能还

8、需要修改硬件设计。5-2PLC控制系统编程方法现场联机调试PLC控制系统的功能能不能满足控制要求，需要经过工业控制现场的检验才能得出结论。如果经过现场检验，发现控制功能有错误或者不能满足指标的，需要修改程序，特殊情况下可能还需要修改硬件设计。5-2PLC控制系统编程方法PLC工业控制系统编程方法逻辑设计法2继电转换法3图形分析法4状态转移法5特殊方法5-2PLC控制系统编程方法逻辑设计法逻辑设计法是利用逻辑代数来进行电路设计，从生产机械的拖动要求和工艺要求出发，将控制电路中的接触器、继电器线圈的