【正文】 功能方面發(fā)展。2 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計概述 PLC控制系統(tǒng)設(shè)計要求PLC的內(nèi)部控制結(jié)構(gòu)與計算機(jī)、微機(jī)相似，但其接口電路不同,編程語言也不一致。因此PLC控制系統(tǒng)與微機(jī)控制系統(tǒng)開發(fā)過程不完全相同，需要根據(jù)PLC本身的特點、性能進(jìn)行系統(tǒng)的設(shè)計。為實現(xiàn)被控對象的工藝要求，以及生產(chǎn)效率和產(chǎn)品產(chǎn)量的進(jìn)一步提高最大限度地發(fā)揮PLC控制系統(tǒng)的優(yōu)勢。 流程圖功能說明（1）根據(jù)生產(chǎn)的工藝分析控制要求：如需要完成的動作（動作順序、動作條件及必須的保護(hù)和聯(lián)鎖）、操作方式（手動、自動；連續(xù)、單周期及單步等）；（2）根據(jù)控制要求確定所需要的用戶輸入、輸出設(shè)備、據(jù)此確定PLC的I/O點數(shù)；（3）選擇PLC；（4）分配PLC的I/O接口，設(shè)計I/O電氣接口接圖；（5）進(jìn)行PLC程序設(shè)計，同時可進(jìn)行控制臺（柜）的設(shè)計和現(xiàn)場施工。在設(shè)計傳統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng)時，必須在控制線路（接線程序）設(shè)計完成后，才能進(jìn)行控制臺（柜）設(shè)計和現(xiàn)場施工。采用PLC控制，可以使整個工程的周期縮短。 PLC程序設(shè)計的步驟（1）繪制系統(tǒng)流程圖；（2）設(shè)計梯形圖；（3）根據(jù)梯形圖編制程序清單；（4）用編程其將程序鍵入到PLC的用戶程序存儲器中，并檢驗后鍵入的程序是否正確；（5）調(diào)試和修改程序，直到滿足要求為止；（6）控制臺現(xiàn)場施工完成后進(jìn)行聯(lián)合調(diào)試；（7）編制技術(shù)文件。 PLC系統(tǒng)設(shè)計流程圖 可編程控制器控制系統(tǒng)設(shè)計的基本步驟 （1）擬定控制系統(tǒng)設(shè)計的技術(shù)條件。技術(shù)條件一般以設(shè)計任務(wù)書的形式來確定，它是整個設(shè)計的依據(jù)；（2）選擇電氣傳動形式和電動機(jī)、電磁閥等執(zhí)行機(jī)構(gòu)；（3）選定PLC的型號； （4）編制PLC的輸入/輸出分配表或繪制輸入/輸出端子接線圖；（5）根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計的要求編寫軟件規(guī)格說明書，然后再用相應(yīng)的編程語言（常用圖形）進(jìn)行程序設(shè)計； （6）了解并遵循用戶認(rèn)知心理學(xué)，重視人機(jī)界面的設(shè)計，增強(qiáng)人與機(jī)器之間的友善關(guān)系；（7）設(shè)計操作臺、電氣柜及非標(biāo)準(zhǔn)電器元部件； （8）編寫設(shè)計說明書和使用說明書。 系統(tǒng)設(shè)計的基本步驟 可編程控制器應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計與調(diào)試的主要步驟：（1）深入了解和分析被控對象的工藝條件和控制要求 ①被控對象就是受控的機(jī)械、電氣設(shè)備、生產(chǎn)線或生產(chǎn)過程。②控制要求主要指控制的基本方式、應(yīng)完成的動作、自動工作循環(huán)的組成、必要的保護(hù)和聯(lián)鎖等。對較復(fù)雜的控制系統(tǒng)，還可將控制任務(wù)分成幾個獨立部分，這種可化繁為簡，有利于編程和調(diào)試。（2）確定I/O設(shè)備 根據(jù)被控對象對PLC控制系統(tǒng)的功能要求，確定系統(tǒng)所需的用戶輸入、輸出設(shè)備。常用的輸入設(shè)備有按鈕、選擇開關(guān)、行程開關(guān)、傳感器等，常用的輸出設(shè)備有繼電器、接觸器、指示燈、電磁閥等。（3）選擇合適的PLC類型 根據(jù)已確定的用戶I/O設(shè)備，統(tǒng)計所需的輸入信號和輸出信號的點數(shù)，選擇合適的PLC類型，包括機(jī)型、容量的選擇、I/O模塊的選擇、電源模塊的選擇等。 （4）分配I/O點 分配PLC的輸入輸出點，編制出輸入/輸出分配表或者畫出輸入/輸出端子的接線圖。接著九可以進(jìn)行PLC程序設(shè)計，同時可進(jìn)行控制柜或操作臺的設(shè)計和現(xiàn)場施工。（5）設(shè)計應(yīng)用系統(tǒng)梯形圖程序 根據(jù)工作功能圖表或狀態(tài)流程圖等設(shè)計出梯形圖即編程。這一步是整個應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計的最核心工作，也是比較困難的一步，要設(shè)計好梯形圖，首先要十分熟悉控制要求，同時還要有一定的電氣設(shè)計的實踐經(jīng)驗。（6）將程序輸入PLC 當(dāng)使用簡易編程器將程序輸入PLC時，需要先將梯形圖轉(zhuǎn)換成指令助記符，以便輸入。當(dāng)使用可編程序控制器的輔助編程軟件在計算機(jī)上編程時，可通過上下位機(jī)的連接電纜將程序下載到PLC中去。 （7）進(jìn)行軟件測試程序輸入PLC后，應(yīng)先進(jìn)行測試工作。因為在程序設(shè)計過程中，難免會有疏漏的地方。因此在將PLC連接到現(xiàn)場設(shè)備上去之前，必需進(jìn)行軟件測試，以排除程序中的錯誤，同時也為整體調(diào)試打好基礎(chǔ)，縮短整體調(diào)試的周期。 （8）應(yīng)用系統(tǒng)整體調(diào)試 在PLC軟硬件設(shè)計和控制柜及現(xiàn)場施工完成后，就可以進(jìn)行整個系統(tǒng)的聯(lián)機(jī)調(diào)試，如果控制系統(tǒng)是由幾個部分組成，則應(yīng)先作局部調(diào)試，然后再進(jìn)行整體調(diào)試；如果控制調(diào)試中發(fā)現(xiàn)的問題，要逐一排除，直至調(diào)試成功。（9）編制技術(shù)文件 系統(tǒng)技術(shù)文件包括說明書、電氣原理圖、電器布置圖、電氣元件明細(xì)表、PLC梯形圖。（10）分配輸入/輸出點 一般輸入點和輸入信號、輸出點和輸出控制是一一對應(yīng)的。 分配好后，按系統(tǒng)配置的通道與接點號，分配給每一個輸入信號和輸出信號，即進(jìn)行編號。在個別情況下，也有兩個信號用一個輸入點的，那樣就應(yīng)在接入輸入點前，按邏輯關(guān)系接好線（如兩個觸點先串聯(lián)或并聯(lián)），然后再接到輸入點。（11）確定I/O通道范圍不同型號的PLC，其輸入/輸出通道的范圍是不一樣的，應(yīng)根據(jù)所選PLC型號，查閱相應(yīng)的編程手冊，決不可“張冠李戴”。必須參閱有關(guān)操作手冊。 （12）內(nèi)部輔助繼電器內(nèi)部輔助繼電器不對外輸出，不能直接連接外部器件，而是在控制其他繼電器、定時器/計數(shù)器時作數(shù)據(jù)存儲或數(shù)據(jù)處理用。從功能上講，內(nèi)部輔助繼電器相當(dāng)于傳統(tǒng)電控柜中的中間繼電器。未分配模塊的輸入/輸出繼電器區(qū)以及未使用1：1鏈接時的鏈接繼電器區(qū)等均可作為內(nèi)部輔助繼電器使用。根據(jù)程序設(shè)計的需要，應(yīng)合理安排PLC的內(nèi)部輔助繼電器，在設(shè)計說明書中應(yīng)詳細(xì)列出各內(nèi)部輔助繼電器在程序中的用途，避免重復(fù)使用。參閱有關(guān)操作手冊。 （13）分配定時器/計數(shù)器 PLC的定時器/計數(shù)器數(shù)量分別見有關(guān)操作手冊。PLC軟件系統(tǒng)設(shè)計方法及步驟，PLC軟件系統(tǒng)設(shè)計的方法。在了解了PLC程序結(jié)構(gòu)之后，就要具體地編制程序了。編制PLC控制程序的方法很多，這里主要介紹幾種典型的編程方法。圖解法編程，圖解法是靠畫圖進(jìn)行PLC程序設(shè)計。為此，不少PLC生產(chǎn)廠家在自己的PLC中增加了步進(jìn)順控指令。在畫完各個步進(jìn)的狀態(tài)流程圖之后，可以利用步進(jìn)順控指令方便地編寫控制程序。 計算機(jī)輔助設(shè)計編程計算機(jī)輔助設(shè)計是通過PLC編程軟件在計算機(jī)上進(jìn)行程序設(shè)計、離線或在線編程、離線仿真和在線調(diào)試等等。使用編程軟件可以十分方便地在計算機(jī)上離線或在線編程、在線調(diào)試，使用編程軟件可以十分方便地在計算機(jī)上進(jìn)行程序的存取、加密以及形成EXE運行文件。 編制控制系統(tǒng)的邏輯關(guān)系圖 從邏輯關(guān)系圖上，可以反應(yīng)出某一邏輯關(guān)系的結(jié)果是什么，這一結(jié)果又導(dǎo)出哪些動作。這個邏輯關(guān)系可以是以各個控制活動順序為基準(zhǔn)，也可能是以整個活動的時間節(jié)拍為基準(zhǔn)。邏輯關(guān)系圖反映了控制過程中控制作用與被控對象的活動，也反應(yīng)了輸入與輸出的關(guān)系。 繪制各種電路圖 繪制各種電路的目的，是把系統(tǒng)的輸入輸出所設(shè)計的地址和名稱聯(lián)系起來。這是很關(guān)鍵的一步。在繪制PLC的輸入電路時，不僅要考慮到信號的連接點是否與命名一致，還要考慮到輸入端的電壓和電流是否合適，也要考慮到在特殊條件下運行的可靠性與穩(wěn)定條件等問題。特別要考慮到能否把高壓引導(dǎo)到PLC的輸入端，把高壓引入 PLC輸入端，會對PLC造成比較大的傷害。在繪制PLC的