【導(dǎo)讀】教師，由指導(dǎo)教師審閱，寫出評語并預(yù)評分。成績，并向?qū)W生公布。·答辯小組評定意見·并根據(jù)畢業(yè)設(shè)計（論文）質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)給出實際得分。第一章壓濾機概述··············&

　　

【正文】 通訊 ,其工作主要分以下五個階段。 ① 自診斷階段。 PLC 在每次掃描用戶程序以前 ,都先執(zhí)行故障自診斷程序 ,一般包括輸入輸出、存儲器、 CPU等部分的故障判斷。一旦發(fā)現(xiàn)異常 ,PLC 立即起動關(guān)機程序 ,保留現(xiàn)場的工作狀態(tài) ,把所有的輸出點置成“ OFFamp?！睜顟B(tài)后停機 ,并發(fā)出報警信號和顯示出錯誤信號。若自診斷正常 ,則繼續(xù)向下掃描。 ② 與編程器等通訊階段。自診斷后 ,如果沒有發(fā)現(xiàn)故障 ,PLC 即檢查是否有編程器 等的通訊請求 ,若有則進行相應(yīng)處理。 ③ 讀入現(xiàn)場信號階段。完成和外界通訊后 ,PLC 即開始掃描各輸入點 ,讀入各點的狀態(tài)和數(shù)據(jù) ,并把這些數(shù)據(jù)按順序?qū)懭氲酱鎯ζ鞯臓顟B(tài)表中 ,供執(zhí)行用戶程序時使用。因此該階段也稱輸入采樣階段。 ④ 執(zhí)行用戶程序階段。一般是從用戶程序存儲器的最低地址所存放的第一條程序指令開始執(zhí)行。在無中斷和跳轉(zhuǎn)控制的前提下 ,按存儲器地址遞增的方向依次執(zhí)行 (掃描 )用戶程序。直到用戶程序結(jié)束或用戶程序的末地址為止。在這種工作方式下工作 ,每掃描一次 ,所有的用戶程序都被執(zhí)行一次。 ⑤ 輸出控制信號階段。 PLC 在執(zhí)行用戶程序的同時 ,更新輸出緩沖區(qū)的內(nèi)容。程序執(zhí)行完畢 ,CPU即發(fā)出信號 ,把緩沖區(qū)的內(nèi)容按規(guī)定的次序 ,通過輸出模塊把內(nèi)部邏輯信號變換成與執(zhí)行機構(gòu)相適應(yīng)的電信號輸出 ,驅(qū)動生產(chǎn)現(xiàn)場的執(zhí)行機構(gòu)完成控制任務(wù)。 依次完成上述五步操作 ,稱為一個掃描周期 ,之后 PLC 又從自診斷開始進行下一次掃描。就這樣不斷反復(fù)循環(huán) ,完成生產(chǎn)的連續(xù)控制 ,直到收到停止操作命令、停電、出現(xiàn)故障等才停止工作。 PLC 采用了反復(fù)掃描的工作方式，其運行框圖如圖 18 圖 PLC運行框圖 由 于 PLC采用了反復(fù)掃描的工作方式 ,使之與工業(yè)現(xiàn)場的機器需要反復(fù)執(zhí)行一系列操作的工作方式相似。 PLC 的這些特點使得它更適合對邏輯 順序 關(guān)系進行控制， 工業(yè)現(xiàn)場的機器的運行主要是按邏輯順序關(guān)系進行的， 因此 非常適合用 19 PLC 來控制工業(yè)現(xiàn)場機器。 另外 PLC 的程序可以與機器的動作一一對應(yīng) ,直觀明了 ,易于編寫和修改 ,所以成為現(xiàn)代工業(yè)電氣自動化的領(lǐng)先技術(shù)。 三、 PLC 的應(yīng)用領(lǐng)域 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步， PLC 在自動控制技術(shù)中的應(yīng)用越來越廣泛，主要 （ 1）開關(guān)邏輯控制 開關(guān)邏輯控制是 PLC 的基本控制功能，可用它來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繼 電器控制裝置，如機床的電氣控制、電動機的控制等；也可以取代順序控制和程序控制，如高爐上料系統(tǒng)、電梯控制、輸送貨物控制、自動化生產(chǎn)線作業(yè)流程控制等。 （ 2）閉環(huán)過程控制 早期的 PLC 只具有簡單的邏輯控制功能，現(xiàn)代的 PLC 功能日益強大，大型PLC 都具有模擬量控制單元，具有用于過程控制的各種專用模塊或子程序（如PID 控制模塊等）。 AB 公司的 1771CFM 可組態(tài)流量計模塊，可用于電力管理、自動化、食品飲料和石油與天然氣中各種流量的測試和控制。此外，還有 1771QH力矩控制模塊、 1771TCM 溫度控制模塊等。 GE 公司的 PROLOOP 過程控制器，可執(zhí)行 PID 控制、比例控制和級聯(lián)控制，且有單回路、多回路和自動調(diào)試的三種方式 。 （ 3）機械加工的數(shù)字控制 PLC 和機械加工中的數(shù)字控制（ NC）及計算機數(shù)控（ CNC）組成一體，實現(xiàn)數(shù)值控制 ， 如 著名的日本 FANUC 公司推出的 SYSTEM 1 12 系列，已將CNC 功能與 PLC 融為一體，專家預(yù)言， CNC 系統(tǒng)將變成以 PLC 為主體的控制與管理系統(tǒng)。 （ 4）機器人控制 隨著工廠自動化網(wǎng)絡(luò)的形成，工業(yè)機器人應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣，機器人的控制同樣可用 PLC 來實現(xiàn)，如美國 JEEP 公司焊接 自動生產(chǎn)線上使用的 29 個機器人，每臺都用一個 PLC 控制。 （ 5）構(gòu)成多級分布式控制系統(tǒng) 隨著計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展，國外正在興起工廠自動化（ FA）網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，許多著名的 PLC 制造商都建立了自己的多級分布式控制系統(tǒng)，并開始逐步向制造自動化通信協(xié)議 MAP 靠攏。 多級分布式控制系統(tǒng)一般分為四級：第一級為實時控制，主要是順序控制； 20 第二級為協(xié)調(diào)控制，用于協(xié)調(diào)各種機械的配合問題；第三極為 PLC 的裝入、管理數(shù)據(jù)的采集與之調(diào)度；第四極為數(shù)據(jù)處理，由上位計算機處理各種數(shù)據(jù) 。 四、 可編程序控制器與計算機之間的通信 近年 來，工廠自動化網(wǎng)絡(luò)得到了迅速的發(fā)展，相當(dāng)多的企業(yè)已經(jīng)在大量地使用可編程設(shè)備，如 PLC、工業(yè)控制計算機、變頻器、機器人、柔性制造系統(tǒng)等。將不同廠家生產(chǎn)的這些設(shè)備連在一個網(wǎng)絡(luò)上，相互之間進行數(shù)據(jù)通信，由企業(yè)集中管理，已經(jīng)是很多企業(yè)必須考慮的問題。 本設(shè)計任務(wù)不包含對壓濾機的通信問題進行考慮，但是，隨著工業(yè)的不斷發(fā)展，工作效率越來越高，設(shè)備的自動化程度也在不斷的提高，通信是各個設(shè)備之間進行數(shù)據(jù)交換的必要途徑。 在工程自動化中，計算機的通信功能作為各級之間接口是十分必要的?？删幊绦蚩刂破髋c計算機聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成的綜合系統(tǒng)，可 使可編程序控制器與計算機互補功能的不足。對于控制，可編程序控制器對現(xiàn)場，對設(shè)備都極為方便，對打印圖表，圖形顯示，中文輸出就遜色一些，而這些功能正是計算機的特長?？删幊绦蚩刂破髋c計算機聯(lián)網(wǎng)時，計算機通常僅用于編程，修改參數(shù)，系統(tǒng)管理方面，而不直接參與控制過程，而可編程序控制器在第一線脫機運行，即使計算機發(fā)生故障，也不會影響生產(chǎn)過程的正常運行。 可編程序控制器與計算機之間的通信一般是通過 RS－ 485口和 RS－ 232C口進行的，信息交換的方式為字符串方式，運用 RS－ 485和 RS－ 232C通信，容易配置一個與計算機 進行通信的系統(tǒng)。將所有軟元件的數(shù)據(jù)和狀態(tài)由可編程序控制器送入計算機，由計算機采集這些數(shù)據(jù)，進行分析及運行狀態(tài)監(jiān)測，用計算機改變可編程控制器設(shè)備的初始值和設(shè)定值，從而實現(xiàn)計算機對可編程控制器的直接控制，一旦確定了可編程控制器的控制指令格式就能很方便地與計算機聯(lián)機，可以這樣說，凡具有 RS－ 232口并能輸入輸出字符串地計算機都可以用于通信。 第三章 壓濾機控制 系統(tǒng)總體設(shè)計 第一節(jié) 壓濾機控制系統(tǒng) 設(shè)計 流程 如何設(shè)計可編程控制器的軟硬件，并構(gòu)成控制系統(tǒng)，是實現(xiàn) 選煤廠 壓濾機 控制系統(tǒng)性能優(yōu)劣的關(guān)鍵，是整個控制系統(tǒng)設(shè)計的核心。在對現(xiàn) 場設(shè)備進行參觀學(xué)習(xí)和對控制對象進行詳細(xì)的分析后，編寫了整個控制系統(tǒng)的設(shè)計 流程 （ 見 圖 ） 21 圖 根據(jù) 在控制系統(tǒng)設(shè)計 流程 ，還要對每步的設(shè)計任務(wù)做出詳細(xì)的分析。 （ 一） 分析了解被控對象的工藝條件和控制要求，從中抽象出控制任務(wù)。 ① 本設(shè)計 以平頂山七星選煤廠的新型壓濾機為控制對象。 ② 確定 控制操作的基本方式（手動、自動、連續(xù)、單步等），應(yīng)完成的動作（動作順序、動作條件），以及必須的保護和連鎖等。 （ 二 ）根據(jù)控制任務(wù)對 PLC 控制系統(tǒng)的要求，統(tǒng)計控制系統(tǒng)所需輸入信號（轉(zhuǎn)換開關(guān)、位置采樣信號、按紐等）和輸出信號（接觸器、輸出繼電器、電磁閥等）分析控制要求 確定 I/O 設(shè)備 選擇 PLC 分配 I/O 點數(shù) 繪制工藝流程圖 I/O 接線圖的設(shè)計 設(shè)計梯形圖 繪制程序指令表 編寫程序 程序調(diào)試 確定外圍電氣裝置 PLC 外圍硬件線路設(shè)計 控制面板的設(shè)計 編寫設(shè)計說明書 22 的點數(shù)，選擇合適的 PLC 類型。 （ 三 ）分配 PLC 的輸入 /輸出接點，編制 PLC 輸入 /輸出端子分配表，并畫出 I/O端子接線圖。 （ 四 ）設(shè)計控制系統(tǒng)梯形圖。根據(jù)狀態(tài)流程圖并參考電氣控制原理圖編制梯形圖程序，梯形圖的編制是整個軟件設(shè)計的核心工作。 （ 五 ） 將梯形圖轉(zhuǎn)換成 指令語句。為方便程序輸入，使用簡易編程器將程序輸入PLC 時， 將梯形圖轉(zhuǎn)換成指令語句。當(dāng)使用輔助編程軟件在計算機上編程，通過RS232 接口電纜將程序輸入到 PLC 中時 。 （ 六 ）輸入調(diào)試程序。將程序輸入到 PLC 中， CPU的自診斷功能可查到 輸入程序中的語法錯誤，對于有邏輯輸入錯誤還需要設(shè)計者認(rèn)真檢查，或在模擬調(diào)試中發(fā)現(xiàn)并予以改正。在輸入程序無誤時，可進行系統(tǒng)調(diào)試。對調(diào)試中出現(xiàn)的問題要逐一解決，直到調(diào)試成功。 （ 七 ）各項任務(wù)都進行完畢時，要對各項設(shè)計內(nèi)容進行整理，編寫設(shè)計說明書。 第二節(jié) 壓濾機 控制系統(tǒng)的設(shè)計中 還 應(yīng)考慮 其它 因素 （ 1）系統(tǒng)組成方案。 （ 2）系統(tǒng)總的 I/O 點數(shù)。以此選擇 PLC 框架個數(shù)和 I/O 模塊數(shù)量 。 （ 3）控制系統(tǒng)的工藝流程，復(fù)雜程度。根據(jù)控制的復(fù)雜程度選定存儲器容量 。 （ 4）輸入 /輸出設(shè)備規(guī)格。包括控制信號類型、大小，負(fù)載設(shè)備的性質(zhì)。以此確定輸入 /輸出模塊類型。 （ 5） CPU 選擇。由存儲器容量、輸入 /輸出點數(shù)和模塊類型、運算功能和運算速度等因素選擇合適的 PLC 機型。 （ 6）根據(jù)輸入信號和輸出控制設(shè)備類型，選擇合適的 I/O 模塊 。 （ 7）按照模塊化、結(jié)構(gòu)化設(shè)計方法設(shè)計系統(tǒng)程序 。 第 四 章 PLC 的選型 第一節(jié) 壓濾機控制 系統(tǒng)的工作 過程分析 壓濾機是選煤廠壓濾車間的重要設(shè)備，主要是對煤泥水進行加壓過濾，提取產(chǎn)品煤泥。選煤廠的煤泥水經(jīng)管道注入攪拌桶，在攪拌電機的攪拌下，使煤泥水不至于沉淀。在壓濾機處于保壓狀態(tài)后，開啟入料泵電機，把煤泥水打入壓濾機，壓濾機在保壓狀態(tài)下對煤泥水進行加壓過濾。等加壓過濾完成后，按下“暫停按 23 鈕”開始卸壓，卸壓完成后就重新啟動高壓油泵電機，由活塞帶動回程閥回程。當(dāng)回程到位時，觸動回程停止接近開關(guān)，回程接近開關(guān)發(fā)信號給 PLC，使回程結(jié)束。進入拉板階段，拉板電機啟動，拉板的往復(fù)靠兩個定 時器 T0 和 T1 來完成。當(dāng)濾板拉完后，拉板器前進觸動前端限位開關(guān)，前端限位開關(guān)給 PLC 一個信號，使拉板器返回，拉板器返回到末端時，觸動拉板停止接近開關(guān)，接近開關(guān)給 PLC一個信號， PLC 做出停機指令，一個工作流程結(jié)束，進入下一個工作流程。 壓濾機的工作過程分壓緊、保壓、回程、拉板四個階段。開始工作時先啟動油泵電機，主接觸器得電，油泵工作，同時壓緊電磁閥得電，將板框壓緊。濾室內(nèi)壓力開始上升，當(dāng)液壓系統(tǒng)達到壓力上限 25MPA 時，電接點壓力表接通上限電路油泵電機自動停止，此時壓濾機進入自動保壓狀態(tài)，保壓指示燈 點亮。進入保壓狀態(tài)后，按下“進料啟動”按紐啟動進料泵，慢慢開啟進料閥，料漿通過止推板上的進料孔進入濾室，在規(guī)定的壓力下進行加壓過濾。保壓期間，當(dāng)油壓降至電接點壓力表的下限（ 21MPA）時油泵電機 重新 啟動，壓緊電磁閥動作，壓力回升，達到 25MPA 時油泵電機又停止，如此循環(huán)。 進料過濾形成濾餅后，按下“暫?！卑粹o來清除保壓狀態(tài)，再按下“松開濾板”按紐，油泵電機重新啟動，回程電磁閥動作，活塞回程，濾板松開，當(dāng)活塞碰到回程限位開關(guān)后，回程電磁閥斷電。 煤泥和水分離后，須 將煤泥卸下。此時系統(tǒng)進入拉板階段， 按下“拉板卸 餅”按紐后，啟動拉板油泵電機，使前進電磁閥得電，液壓系統(tǒng)驅(qū)動拉板架前進。 定時時間到后（一般為 5S，期間卸下濾渣），后退電磁閥自動得電，驅(qū)動拉板架后退，同時啟動第二個定時器，第二個定時器定時時間到后，拉板機構(gòu)再自動返回拉第二塊濾板，如此循環(huán)往返，直到拉完全部濾板，碰到前端限位開關(guān)后，后退電磁閥動作，拉板架后退，碰到 拉板停止接近 開關(guān)自動停機。 當(dāng)拉板時出現(xiàn)異常情況時，可以通過“拉線開關(guān)”中斷拉板動作，排除故障后再次拉動“拉線開關(guān)”使 PLC 控制動作復(fù)位。 第二節(jié) 可編程 控制器 PLC的選型 在 PLC 出現(xiàn)以 前， 現(xiàn)場設(shè)備 的控制多采用繼電接觸器控制系統(tǒng)。所謂繼電接觸器控制系統(tǒng)也就是由各種自動控制電器組成的電器控制線路。其特點是結(jié)構(gòu)簡 24 單、價格低廉、抗干擾能力強，能在一定范圍內(nèi)滿足單機和自動生產(chǎn)線的需要。但是它有明顯的缺點，主要體現(xiàn)在有觸點的控制系統(tǒng)，觸點繁多，組合復(fù)雜，因而可靠性差。此外它是采用固定接線的專用裝置，靈活性差，不能滿足程序經(jīng)常改變，控制要求比較復(fù)雜的場合。伴隨著微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的快速發(fā)展，極大的推動了可編程控制器的發(fā)展，功能日益增強，由于 PLC 的可靠性高、編程簡單、通用性好、功能強大、體積小功 耗低等優(yōu)點，使 PLC 廣泛的應(yīng)用在各種機械和生產(chǎn)過程的自動控制中，隨著 PLC 的成本不斷下降，又進一步促進了 PLC的廣泛應(yīng)用。但并不是所有的控制都必須使用 PLC，還可以使用計算機控制或繼電接觸器控制，那就要根據(jù)被控對象的具體情況來確定使用哪種控制系統(tǒng)。 選煤廠壓濾機控制系統(tǒng)中所需要的 I/O 點數(shù)較多 ，控制要求較復(fù)雜；現(xiàn)場處于工業(yè)環(huán)境，而又要求控制系統(tǒng)具有較高的可靠性；如果考慮到今后的發(fā)展，還需要完成與其它設(shè)備實現(xiàn)通信或聯(lián)網(wǎng)等。因此，該控制系統(tǒng)中應(yīng)首選 PLC 控制。 PLC系統(tǒng)是以 PLC為核心的控制系統(tǒng)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)包括 PLC和輸入、輸出設(shè)備。完成系統(tǒng)的設(shè)計主要是指 PLC的選型和程序設(shè)計。由于 PLC應(yīng)用在不同的場合，有不同的工藝流程，對控制功能有不同的要求等。因此，對 PLC的選型一般可以從以下幾個方面來考慮： 一、 可編程序控制器物理結(jié)構(gòu)及控制方式的選擇 根據(jù)物理結(jié)構(gòu)，可以將可編程序控制器分為整體式和模塊式。整體式每一 I/O點的平均價格比模塊式的便宜，小型控制系統(tǒng)一般使用整體式可編程序控制器。模塊式的可編程序控制器的功能擴展方便靈活， I/O點數(shù)的多少、輸入點數(shù)與輸出點數(shù)的比例、 I/O模塊的種類和塊數(shù)等的選擇，比整體式可編 程序控制器靈活的多，模塊式可編程序控制器還具備多種特殊 I/O模塊供用戶選用，可完成各種特殊的控制任務(wù)，在判斷故障范圍和維修時更換模塊等也很方便。因此較復(fù)雜，要求較高的系統(tǒng)一般采用模塊式可編程序控制器。系統(tǒng)如有模擬量閉環(huán)控制、快速響應(yīng)、高速計數(shù)、通信聯(lián)網(wǎng)和運動控制等特殊要求，可以選用有相應(yīng)特殊 I/O模塊的可編程序控制器計數(shù)，也可以選用內(nèi)置相應(yīng)功能的整體式可編程序控制器。 控制方式可分為 單機空控制 、集中 控制 和分布式 控制 等，而在本次壓濾機控制系統(tǒng)的 控制對象主要是單臺壓濾機，因此控制方式為單機控制。由以上分析可知該 控制系統(tǒng)中的 I/O 點數(shù)相對較少，且輸入 /輸出量均為開關(guān)量，邏輯關(guān)系也并不是很復(fù)雜 ，屬于小型控制系統(tǒng) 。 因此在該控制系統(tǒng)中我選用整體式 PLC 來控 25 制單臺壓濾機。 二、 CPU的能力 CPU的能力是可編程序控制器最重要的性能指標(biāo)，也是選擇時首要考慮的問題。實際上 I/O點數(shù)，響應(yīng)速度和軟件功能都屬于 CPU的能力，后面分點提出，這里只說明除此之外的 CPU能力。 可編程序控制器的 CPU能力還應(yīng)包括處理器的個數(shù)，根據(jù)處理器的個數(shù)和位數(shù)就可粗略了解該可編程序控制器的基本特征； CPU的存儲器的性能，存儲器是存放程序和數(shù)據(jù)的 地方，從使用角度考慮存儲器的性能主要是可供用戶使用的存儲器能力。它應(yīng)包括存儲器的最大容量，可擴展性，存儲器的種類。存儲器的容量選擇在下一點將單獨提出，存儲器擴展性和種類多少則體現(xiàn)了系統(tǒng)構(gòu)成的方便和靈活；中間標(biāo)志，計時器和計數(shù)器的能力，這一性能實際上也體現(xiàn)了軟件功能。中間標(biāo)志的多少和類型對系統(tǒng)的使用性能具有一定關(guān)系，如果構(gòu)成的系統(tǒng)龐大，控制功能復(fù)雜，就需要較多的中間標(biāo)志。對于計時器和計數(shù)器不但要知道它們的多少，還要知道它們的計時和計數(shù)范圍。其它的性能參數(shù)，包括電流消耗，工作環(huán)境要求，壽命時間等?？傊?， CPU的 能力是一種綜合的性能指標(biāo)，而且要根據(jù)實際需要進行選擇，以滿足工作應(yīng)用的要求。 三、 I/O點數(shù)的確定 I/O點數(shù)是可編程序控制器的一個簡單明了的性能參數(shù)，也是應(yīng)用計算機賽最直接的參數(shù)。在機型選擇時必須注意一下問題：產(chǎn)品手冊上給出的最大 I/O點數(shù)的確卻含義，由于各公司的習(xí)慣不同，所給出的最大 I/O點數(shù)含義并不完全一樣，有的給出的時 I/O總點數(shù)，即包括輸入也包括輸出，也就是手冊上給出的點數(shù)是輸入點數(shù)和輸出點數(shù)之和，有的則分別給出最大輸入點數(shù)和最大輸出點數(shù)。要分清模擬量 I/O點數(shù)和數(shù)字量 I/O點的關(guān)系。有的產(chǎn) 品模擬量 I/O點數(shù)要占數(shù)字量I/O點數(shù)，有的產(chǎn)品則分別獨立給出且互相并無影響。遠(yuǎn)程 I/O的考慮， 對于較大的控制系統(tǒng)，控制對象較為分散，一般都要采用遠(yuǎn)程 I/O，在選擇機型時，要注意可編程序控制器是否具有遠(yuǎn)程 I/O的能力和能驅(qū)動遠(yuǎn)程 I/O點數(shù)。智能 I/O的考慮，在機型選擇考慮 I/O點數(shù)的同時，還要考慮智能 I/O的能力，具有智能 I/O模板可方便的解決高速計數(shù)，閉環(huán)控制等特殊的控制功能。 I/O點數(shù)的余量，無論如何，在系統(tǒng)硬件設(shè)計中要留有充分的 I/O點數(shù)作為備用，這主要時基于二方面的考慮，一是系統(tǒng)設(shè)計的更改，如果不留 有充分的余量，一旦系統(tǒng)設(shè)備調(diào)整，控制 26 功能增加，就要全部推翻原有設(shè)計好的系統(tǒng)，造成不必要的損失；二是手冊上給出的最大 I/O點數(shù)都是在理想情況下獲得的參數(shù)，一旦滿負(fù)荷運行，就要影響整個系統(tǒng)的響應(yīng)速度和可靠性，給系統(tǒng)帶來不良的影響，為了保證所設(shè)計的控制系統(tǒng)的正常運行，在系統(tǒng)硬件設(shè)計時，建議根據(jù)實際 I/O點數(shù)留有 20％～ 30％的余量。 在該壓濾機控制系統(tǒng)中的 I/O點數(shù)總共有 28個，且都是開關(guān)量。該控制系統(tǒng)屬于小型控制系統(tǒng)，控制對象為單臺設(shè)備，不需要考慮遠(yuǎn)程 I/O點。該系統(tǒng)中沒有高速計數(shù)、閉環(huán)控制等特殊控制功能，因此 不必考慮智能 I/O點。但考慮到對今后發(fā)展的需要，如系統(tǒng)設(shè)計的更改、系統(tǒng)設(shè)備的調(diào)整、通信、監(jiān)控等功能，因此在選擇 PLC時， I/O點數(shù)要有一定的余量，一般要留 20%～ 30％的余量。 四、 響應(yīng)速度 對于數(shù)字量控制為主的工程應(yīng)用項目，可編程序控制器的響應(yīng)速度都可滿足實際需要，不必給以特殊的考慮。 對于模擬量控制的系統(tǒng)，特別是具有較多閉環(huán)控制的系統(tǒng)則必須考慮可編程序控制器的響應(yīng)速度。 考慮響應(yīng)速度主要是從二個方面考慮。 一是可編程序控制器程序的語句處理時間，另一個是可編程序控制器的掃描周期。一般手冊上都給出語句處理 時 間，而且是以處理 1K的語句所需時間計算的。在實際應(yīng)用中要注意邏輯處理指令和字處理主令所需時間是不同的，有的產(chǎn)品中給出每條指令的處理時間。在 PLC中給出的掃描周期都是最大的掃描周期時間，而系統(tǒng)中實際運行的掃描周期則與系統(tǒng)所連接設(shè)備的多少和應(yīng)用軟件的多少及復(fù)雜程序有關(guān)。在機型選擇時還應(yīng)該注意最大的掃描周期是否可以重新設(shè)定，如果可以重新設(shè)定，適應(yīng)性則更強。在有個特殊響應(yīng)速度要求的情況下，還要考慮系統(tǒng)中斷處理和直接控制 I/O功能，這些功能可以隨時處理，而不變掃描周期的限制，當(dāng)然這些功能都是有一定的具體要求的，有的 也與系統(tǒng)硬件配置有關(guān)。 整個系統(tǒng)的響應(yīng)速度還與輸入輸出有關(guān)，因為任何輸入輸出模板都有一定的時間滯后。總之，不同的控制對象對響應(yīng)速度有不同的要求，要根據(jù)實際需要選擇可編程序控制器，控制對象信號變化速度快，則要求響應(yīng)速度快，控制對象信號變化速度慢，則要求響應(yīng)的速度就不同。 在該控制系統(tǒng)中主要是對數(shù)字開關(guān)量的控制，一般的可編程控制器的響應(yīng)速度都能滿足實際的需要。該控制系統(tǒng)屬于間歇性的控制系統(tǒng)，對語句處理時間、程序掃描時間、輸入輸出時間的滯后不做過多考慮，而 PLC的工作方式是不斷的循環(huán)掃描 程序， PLC總的響應(yīng)延遲時間 一般只有幾十毫秒，對于該控制系統(tǒng)是無 27 關(guān)緊要的。 五、 存儲容量的選擇 在初步估算時，對于僅需開關(guān)量控制的系統(tǒng)，將 I/O點數(shù)乘以 8，就是所需的存儲器的字?jǐn)?shù)，這一要求一般都能滿足，在只有模擬量輸入，沒有模擬量輸出的系統(tǒng)中，一般要對模擬量信號作數(shù)據(jù)傳送，數(shù)據(jù)濾波和比較運算等操作。估算時可為每路模擬量準(zhǔn)備 100個存儲器字，在既有模擬量輸入又有模擬量輸出的系統(tǒng)中，一般要對模擬量作閉環(huán)控制，涉及的運算相當(dāng)復(fù)雜，需要的用戶存儲器比只有模擬量輸入時要多一些，