PLC控制系统设计流程简述

PLC控制系统的设计流程图如图5-1所示。

图5-1 PLC控制系统的设计流程图

1）分析被控对象，明确控制要求。根据生产和工艺过程分析控制要求，确定控制对象及控制范围，确定控制系统的工作方式，如全自动、半自动、手动、单机运行、多机联合运行等。还要确定系统应有的其他功能，如故障检测、诊断与显示报警、紧急情况的处理、管理功能、联网通信功能等。

2）确定所需要的PLC机型，以及用户输入／输出设备，据此确定PLC的I／O点数。根据系统的控制要求，确定系统的输入／输出设备的数量及种类，如按钮、开关、接触器、电磁阀和信号灯等；明确这些设备对控制信号的要求，如电压、电流的大小，直流还是交流，开关量还是模拟量，信号幅度等。据此确定PLC的I／O设备的类型、性质及数量。

3）分配PLC的输入／输出点地址，设计I／O连接图。根据已确定的输入／输出设备和选定的PLC，列出输入／输出设备与PLC的I／O点的地址分配表，以便于编制控制程序、设计接线图及硬件安装。

4）可同时进行PLC的硬件设计和软件设计。硬件设计指电气线路设计，包括主电路及PLC外部控制电路、PLC输入／输出接线图、设备供电系统图、电气控制柜结构及电器设备安装图等。软件设计包括状态表、状态转换图、梯形图、指令表等，控制程序设计是PLC系统应用中最关键的问题，也是整个控制系统设计的核心。PLC控制系统设计前首先应分析生产工艺流程，确定被控制对象。被控制对象包括机械传动系统、电气传动系统、液压传动系统、气动传动系统等。

根据被控制对象的工作特性、传动方案的技术指标，确定对PLC控制系统的控制要求。这些要求包括：

①控制的基本方式。控制的基本方式包括行程控制、时间控制、速度控制、电流／电压控制（信号来自各种传感器）等。(www.xing528.com)

②需要完成的动作。需要完成的动作包括动作及其顺序、动作条件。

③操作方式。包括手动（手动点动、回原点），自动（单步运行、单周期运行、自动运行）以及必要的保护与报警、联锁与互锁、现场显示、故障诊断等。

④确定软件与硬件分工。控制系统的某些功能可以用硬件实现，也可以用软件实现，可以按照技术方案、经济性、可靠性等指标，选用硬件实现，或者选用软件实现，或者同时选用。

5）进行总装统调。一般先要进行模拟调试，即不带输出设备根据输入／输出模块的指示灯显示进行调试。发现问题及时修改，直到完全满足符合设计要求。此后就可联机调试，先连接电气柜而不带负载，各输出设备调试正常后，再接上负载运行调试，直到完全满足设计要求为止。

6）修改或调整软硬件设计，使之符合设计的要求。

7）完成PLC控制系统的设计，投入实际使用。总装统调后，还要经过一段时间的试运行，以检验系统的可靠性。

8）技术文件整理。技术文件包括设计说明书、电气原理图和安装图、器件明细表、状态表、梯形图及软件使用说明书等。