濟(jì)南SIEMENS西門子PLC代理商

時(shí)間：2023-03-24作者：潯之漫智控技術(shù)(上海)有限公司瀏覽：46

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設(shè)備安全是電氣設(shè)計(jì)人員必須考慮的問題。尤其應(yīng)重視設(shè)備運(yùn)行過程中出現(xiàn)部件故障或其他原因的緊急停機(jī)的情況，控制系統(tǒng)的動(dòng)作必須迅速、可靠、安全。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，必須采用符合EN標(biāo)準(zhǔn)要求的安全電路；應(yīng)充分考慮到PLC本身發(fā)生故障的可能性；安全電路必須利用電磁動(dòng)作元件組成，并且滿足"強(qiáng)制執(zhí)行"條件。

對(duì)于某些執(zhí)行元件的動(dòng)作，如電機(jī)的正/反轉(zhuǎn)接觸器等，應(yīng)進(jìn)行可靠的動(dòng)作"互鎖"。這些"互鎖"不能僅在PLC用戶程序中進(jìn)行，還必須在強(qiáng)電控制線路中同樣得到保證，以防發(fā)生危及設(shè)備安全的事故，做到萬無一失。

控制系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性與可靠性是系統(tǒng)設(shè)計(jì)成敗的關(guān)鍵?？刂葡到y(tǒng)的動(dòng)作不可靠，不僅會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的運(yùn)行故障，影響加工產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率，而從可能引發(fā)安全事故。

在保安全性與可靠性要求的前提下，簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、簡化操作、簡化線路、簡化程序不僅可以降，而且也是提高系統(tǒng)可靠性的重要措施。嚴(yán)格按照PLC的設(shè)計(jì)規(guī)范與要求進(jìn)行設(shè)計(jì);按照PLC的安裝要求進(jìn)行安裝；按規(guī)范進(jìn)行布線與施工；對(duì)用戶程序進(jìn)行多方檢查與試驗(yàn)；采取正確的抗干擾措施等，都是提高系統(tǒng)可靠件的重要手段。

(3)簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。在能夠完全滿足控制對(duì)象的各項(xiàng)控制要求，確保系統(tǒng)安全性、可靠性，不影響系統(tǒng)自動(dòng)化程度與功能的前提下，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)盡可能簡單、實(shí)用。簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不僅僅是降低生產(chǎn)制造成本的需要，而且也是提高系統(tǒng)可靠性的重要措施。

簡化系統(tǒng)包括簡化操作、簡化線路、簡化程序等方面。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)具有良好的操作性能，為操作者提供友好的界面，盡可能為操作、使用提供便利。設(shè)計(jì)不但要考慮人機(jī)工程學(xué)，而且應(yīng)盡可能減少不必要的控制按鈕等操作元件的數(shù)量(有關(guān)安全的除外)，簡化操作過程。設(shè)備的操作過程應(yīng)簡潔、明了、方便、容易。

系統(tǒng)控制線路的設(shè)計(jì)必須簡單、可靠，應(yīng)盡可能減少不必要的控制器件與連線。簡單、實(shí)用的控制線路不僅可以降低生產(chǎn)制造成本，重要的是它可以提高系統(tǒng)工作的性，方便用戶使用與維修。

PLC用戶程序也要盡量簡化，使用的指令應(yīng)越簡潔、越明了越好；要杜絕人為地使程序復(fù)雜化，從而為他人理解程序增加困難的現(xiàn)象。

采用梯形圖編程時(shí)，應(yīng)盡可能減少不必要的輔助繼電器、觸點(diǎn)的使用數(shù)量。過多的輔助繼電器、觸點(diǎn)不僅影響程序的執(zhí)行速度，延長循環(huán)掃描時(shí)間，而且會(huì)給程序的檢查、閱讀帶來不必要的麻煩，影響調(diào)試、維修進(jìn)度。

2. 系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟

PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(調(diào)試)可以按照?qǐng)D5-1所示進(jìn)行。設(shè)計(jì)可分為系統(tǒng)規(guī)劃、硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)調(diào)試及技術(shù)文件的編制五個(gè)階段。

(1) 系統(tǒng)規(guī)劃。系統(tǒng)規(guī)劃為設(shè)計(jì)的一步，內(nèi)容包括確定控制系統(tǒng)方案與總體設(shè)計(jì)兩部分。確定控制系統(tǒng)方案時(shí)，應(yīng)首先明確控制對(duì)象所需要實(shí)現(xiàn)的動(dòng)作與功能、生產(chǎn)工藝要求與設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)布置情況；在此基礎(chǔ)上確定系統(tǒng)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)手段，選擇系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)形式與組成部件。

系統(tǒng)規(guī)劃的具體內(nèi)容包括：明確控制要求，確定系統(tǒng)類型，確定硬件配置要求；選擇PLC的型號(hào)、規(guī)格，確定I/O模塊的數(shù)量與規(guī)格，選擇特殊功能模塊；選擇人機(jī)界面、伺服驅(qū)動(dòng)器、變頻器、調(diào)速裝置等。

(2) 硬件設(shè)計(jì)。硬件設(shè)計(jì)是在系統(tǒng)規(guī)劃與總體設(shè)計(jì)完成后的技術(shù)設(shè)計(jì)。在這一階段，設(shè)計(jì)人員需要根據(jù)總體方案完成電氣控制原理圖、連接圖、元件布置圖等基本圖樣的設(shè)計(jì)工作。

圖5-1 PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟

在此基礎(chǔ)上，應(yīng)匯編完整的電器元件目錄與配套件清單，提供給采購供應(yīng)部門購買相關(guān)的組成部件。同時(shí)，根據(jù)PLC的安裝要求與用戶的環(huán)境條件，結(jié)合所設(shè)計(jì)的電氣原理圖與連接、布置圖，完成用于安裝以上電器元件的控制柜、操縱臺(tái)等零部件的設(shè)計(jì)。

設(shè)計(jì)完成后，將全部圖樣與外購元器件、標(biāo)準(zhǔn)件等匯編成統(tǒng)一的基本件、外購件、標(biāo)準(zhǔn)件明細(xì)表(目錄)，提供給生產(chǎn)、供應(yīng)部門組織生產(chǎn)與采購。

(3) 軟件設(shè)計(jì)。PLC控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)主要是編制PLC用戶程序、特殊功能模塊控制軟件、確定PLC 以及功能模塊的設(shè)定參數(shù)(如需要)等。它可以與系統(tǒng)電器元件安裝柜、臺(tái)的制作、元器件的采購?fù)竭M(jìn)行。

軟件設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)所確定的總體方案與已經(jīng)完成的電氣控制原理圖，按照原理圖所確定的I/O地址，編寫實(shí)現(xiàn)控制要求與功能的PLC用戶程序。為了方便調(diào)試、維修，通常需要在軟件設(shè)計(jì)階段同時(shí)編寫出程序說明書、I/O地址表、注釋表等輔助文件。








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