plc控制系統的設計非常注重步驟和程序化，是一個系統工程，在設計中要想做到熟練自如必須反復的進行實踐。本文介紹了PLC系統在自動化生產過程中的設計要點，這些設計曾經在實際運用中具有良好的效果，值得設計者的借鑒。

　　1. 硬件設計

　　PLC控制系統中至關重要的環節就是硬件設計，它關系著系統運行安全性、可靠性和穩定性。主要包括輸入和輸出兩個方面。

　　（1）PLC控制系統的輸入電路設計。一般供電電源為AC85-240V，適應電源的范圍很寬，但是為了抗干擾應該加裝1:1隔離變壓器、電源濾波器等電源凈化元件；隔離變壓器也可以選擇采用變壓器初級和次級線圈屏蔽層和初級電氣中性點接大地，次級線圈屏蔽層接PLC輸入電路接大地等，這些雙層隔離技術可以減少干擾。

　?。?）PLC控制系統的輸出電路設計。按照生產工藝的要求，各種變頻器、指示燈和數字直流調速器的啟動和停止應該采用晶體管輸出，主要是由于它能夠適用于高頻動作并響應時間較短；若PLC控制系統的輸出頻率小于6次/60s，則首選為繼電器輸出，因為采用這種方法設計的輸出電路較為簡單，并且抗干擾和負載能力都很強。若PLC輸出帶電磁線圈等感性負載，那么負載斷電時將會對PLC產生沖擊，所以，直流感性負載時應接續流二極管，交流感性負載應并接浪涌吸收電路，這兩種方法可以有效保護PLC控制系統的可靠性和穩定性

　　（3）PLC控制系統的抗干擾設計。隨著自動化技術日新月異的發展，變頻調速裝置和晶閘管可控整流的廣泛使用，為交流電網帶來了污染，同時給PLC控制系統也帶來了很多干擾，因此防干擾也成為PLC控制系統的設計要點。一般常采用三種方式：其一，隔離。原副邊繞組之間的分布電容耦合而形成了電網中的高頻干擾，因此，應采用1:1超隔離變壓器，并將中性點經電容與大地連接。其二，利用金屬外殼屏蔽。這種方法是將PLC系統放置于金屬柜內，金屬外殼接地可以起到很好的靜電和磁場屏蔽的效果，以防止輻射干擾。其三，布線。強電動力線路與弱電信號線需分開走線，并保持一定的間隔，模擬信號傳輸線適宜采用雙絞線屏蔽電纜。

　　2. PLC控制系統的整理軟件設計

　　PLC控制系統軟件的設計工作應該與硬件設計的同時著手。將PLC控制系統的工藝流程圖轉化為梯形圖是PLC系統的關鍵問題，也是該系統軟件設計的最重要任務，軟件設計的具體表現為編寫程序。軟件設計的主要方面有以下幾點：

　?。?）PLC控制系統的程序設計思想。良好的軟件設計思想是控制工程應用中的是關鍵，優秀的軟件設計應該容易讓工程技術人員理解、掌握、調試和日常維護。按照生產過程中的復雜程度不同、結構形式的不同可以將程序分為基本程序與模塊化程序。其一，基本程序不僅可以作為一種獨立的程序控制簡單的生產工藝及其過程，還可以作為組合模塊結構中的一個單元程序，基本程序的結構方式分為順序結構、循環結構和條件分支結構；其二，模塊化程序是把總體控制目標程序劃分為多個程序模塊，且它們具有明確的子任務，這些程序模塊分別編寫、調試，最終形成一個完成總任務的總體程序。通常情況下我們采用這種設計思想，主要是因為各模塊之間具有相對的獨立性，且相互之間的關系簡單，程序交易修改，尤其適用于控制較為復雜的生產過程。

　?。?）PLC控制系統的程序設計要點。PLC控制系統I/O分配，根據生產流水線從前至后，I/O點數從小到大；為了便于維護，應盡可能將同一個系統、設備或者部件的I/O信號集中起來進行編址，計數器、定時器要統一編號，為了確保PLC系統正常運行且保證其可靠性，不能重復使用同一編號。程序中大量使用的中間標志位或者內部繼電器也要分配統一編號，待分配完成后，需列出中間標志位或者內部繼電器分配表和I/O分配表。對于彼此有關的輸出器件，輸出地址應連續安排，例如電機的正/反轉等。

　?。?）PLC控制系統編程原則。PCL程序設計的基本原則是邏輯關系要簡單明了，占內存少，容易編程，節約掃描時間。主要技巧包括：第一，PLC控制系統中各種觸點可以重復使用，沒有必要使用復雜的程序減少觸點的使用次數；程序中盡量避免使用雙線圈輸出，因為雙線圈輸出很容易引起失誤，如果雙線圈輸出不可避免，則可以采用復位和置位操作；若PLC的多個輸出值為固定值1，則推薦使用數字傳送指令來完成任務，可以使用一條指令將十六進制的數據0A9H直接傳送QW2；對于那些不是很重要的設備，可以通過串聯硬件觸點的方式將其接入PLC系統輸入端，或者編程減少I/O點數，節約資源。

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