PLC應用系統中的選型原則有哪些?
發(fā)布日期:
2021-11-08

PLC的選型是工程技術(shù)人員根據前期項目分析和項目難點(diǎn)的預期來(lái)選擇合適PLC,有一定的原則是需要遵循的,所以今天我們技術(shù)經(jīng)理就來(lái)給大家介紹一下主要依據的原則都是哪些?

1、先特殊后一般原則

根據工程經(jīng)驗,大多數工程項目中制約PLC選型的因素主要集中在幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)上,所以應遵循先特殊后一般的原則選擇PLC。

所謂特殊即項目有哪些特殊的控制要求,不同控制類(lèi)型有著(zhù)不同的首要制約因素。如順序控制中,CPU的程序容量和I/O點(diǎn)的擴展能力為PLC選型的主要因素。過(guò)程控制中,則以控制模擬量的數量和模擬量的精度作為出發(fā)點(diǎn)進(jìn)行選型。在較為簡(jiǎn)單的運動(dòng)控制中,PLC需要接收來(lái)自現場(chǎng)編碼器送回的位置信號并相應地發(fā)出一定頻率的脈沖來(lái)控制伺服電機,因此PLC處理數據的速度、輸入端接收高速脈沖的能力和輸出端高速脈沖的發(fā)送能力將成為PLC選型的首要因素。而在大型復合項目中,需使用不同的PLC組網(wǎng),因此PLC支持的網(wǎng)絡(luò )類(lèi)型則成為PLC選型的首要因素。

工程技術(shù)人員需按照本項目的核心需求,將不同的控制要求按照從特殊到一般的順序進(jìn)行排列,如此選型將事半功倍,更可降低工程的整體難度。

2、由下至上原則

由下至上原則的目的是將PLC選型的性?xún)r(jià)比更大化。目前多數廠(chǎng)家的PLC產(chǎn)品分成多個(gè)系列。當工程技術(shù)人員選型時(shí),按照第一步從特殊到一般的選型順序,從更低款PLC開(kāi)始,逐一對照性能參數。當發(fā)現不滿(mǎn)足要求時(shí),考慮較高一款產(chǎn)品。以此類(lèi)推,直至選取全部滿(mǎn)足要求的PLC型號。如若由上至下選型,則會(huì )使PLC功能浪費,造成大馬拉小車(chē)。

3、PLC開(kāi)關(guān)量輸入/輸出單元的選擇

PLC的開(kāi)關(guān)量輸入點(diǎn)是用來(lái)接受現場(chǎng)傳感器所輸入的電平信號,開(kāi)關(guān)時(shí)輸出點(diǎn)的作用根據內部的控制信號來(lái)驅動(dòng)外部負載。

(1)開(kāi)關(guān)量輸入端子的選擇?,F在市面上PLC輸入點(diǎn)均為晶體管輸入,使用者只需要根據前期預估的輸入點(diǎn)數量選擇即可。但是這里需要注意,因PLC端接線(xiàn)類(lèi)型不同,分別有NPN和PNP兩種輸入方式,其意義是輸入端是以低電平有效還是以高電平有效,一旦確定輸入端的接線(xiàn)類(lèi)型,則需選用相同類(lèi)型輸入的傳感器,即NPN和PNP型的傳感器不能共用一個(gè)PLC的輸入端子。

現在市面上PLC輸入端子多為直流24V的輸入電壓,如果需要其將他電壓規格的傳感器接入到PLC,需用繼電器做相應的隔離,保證接入PLC輸入端的信號為直流24V電壓。

(2)開(kāi)關(guān)量輸出端子的選擇。PLC開(kāi)關(guān)量輸出點(diǎn)的類(lèi)型主要為繼電器型輸出和晶體管輸出兩種。

1)繼電器輸出型。繼電器輸出負載能力好,能夠短時(shí)間承受較高過(guò)電壓和過(guò)電流,有較強的隔離作用。但是由于繼電器內部為機械觸點(diǎn),動(dòng)作壽命有限,所以只能用于連接動(dòng)作頻率較低且不需要高速脈沖輸出的場(chǎng)合。

2)晶體管輸出型。晶體管型輸出是以通過(guò)控制其內部三極管的導通為手段,來(lái)達到控制輸出端子通斷目的,并且其內部并沒(méi)有機械觸點(diǎn)結構,所以相比于繼電器輸出觸點(diǎn),晶體管輸出觸點(diǎn)壽命長(cháng),動(dòng)作頻率高,不易損壞,缺點(diǎn)為負載能力較差。

3)開(kāi)關(guān)量輸出端子選型的注意事項

① 類(lèi)似于輸入端,晶體管輸出端子也分為NPN型和PNP型兩種。一旦型號確定則只能按照同種接線(xiàn)方式連接負載。

② 在實(shí)際應用中,建議工程技術(shù)人員多選用晶體管輸出型PLC,并在輸出端使用繼電器連接外部負載,形成對于下游負載設備的電氣隔離,這樣的組合綜合了晶體管壽命長(cháng)和繼電器負載能力強的優(yōu)點(diǎn)。如果現場(chǎng)出現電氣故障,PLC輸出端子將會(huì )因受到隔離繼電器保護而免受損壞,只需要更換損壞的繼電器即可。而一旦繼電器輸出型PLC端子損壞,將無(wú)法修復損壞端子。

4、先內置后擴展原則

隨著(zhù)PLC的不斷更新?lián)Q代,特別是小型機功能的不斷增強,PLC單機已內置了許多擴展模塊的功能,如模擬量功能,通信功能等。因此,選型時(shí)盡可能選用內置功能多的PLC,既降低了成本,又節省控制柜空間,更可以簡(jiǎn)化設置和編程工作量。

5、PLC選型冗余量的把握

由于前期預估、現場(chǎng)施工改動(dòng)和后期維護升級的需要,PLC選型需考慮一定的冗余量。主要考慮I/O點(diǎn)的數量,較小的工程控制在20%的冗余范圍;較大的工程控制在5%~10%。其它如模擬量,通信和總線(xiàn)功能的冗余問(wèn)題,需工程技術(shù)人員根據現場(chǎng)硬件配置靈活把握,如果控制功能均為PLC內置的,則需更換高一級單機PLC;若控制功能是通過(guò)擴展模塊實(shí)現的,則考慮冗余時(shí)僅需更新相應模塊即可。

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