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1、如图 1 所示为 PLC 控制系统设计与调试的一般步骤。图 1 PLC 控制系统设计与调试的一般步骤 (一)分析被控对象并提出控制要求(一)分析被控对象并提出控制要求 详细分析被控对象的工艺过程及工作特点,了解被控对象机、电、液之间 的配合,提出被控对象对 PLC 控制系统的控制要求,确定控制方案,拟定设计 任务书。 (二)确定输入输出设备(二)确定输入输出设备根据系统的控制要求,确定系统所需的全部输入设备(如:按纽、位置开 关、转换开关及各种传感器等)和输出设备(如:接触器、电磁阀、信号指示 灯及其它执行器等),从而确定与 PLC 有关的输入/输出设备,以确定 PLC 的 I/O 点数。(三
2、)选择(三)选择 PLC PLC 选择包括对 PLC 的机型、容量、I/O 模块、电源等的选择,详见本章 第二节。 (四)分配(四)分配 I/O 点并设计点并设计 PLC 外围硬件线路外围硬件线路 1.分配 I/O 点 画出 PLC 的 I/O 点与输入输出设备的连接图或对应关系表,该部分也可 在第步中进行。 2.设计 PLC 外围硬件线路 画出系统其它部分的电气线路图,包括主电路和未进入 PLC 的控制电路 等。 由 PLC 的 I/O 连接图和 PLC 外围电气线路图组成系统的电气原理图。到 此为止系统的硬件电气线路已经确定。(五)程序设计(五)程序设计 1. 程序设计 根据系统的控制要求
3、,采用合适的设计方法来设计 PLC 程序。程序要以 满足系统控制要求为主线,逐一编写实现各控制功能或各子任务的程序,逐步 完善系统指定的功能。除此之外,程序通常还应包括以下内容: 1)初始化程序。在 PLC 上电后,一般都要做一些初始化的操作,为启动 作必要的准备,避免系统发生误动作。初始化程序的主要内容有:对某些数据 区、计数器等进行清零,对某些数据区所需数据进行恢复,对某些继电器进行 置位或复位,对某些初始状态进行显示等等。 2)检测、故障诊断和显示等程序。这些程序相对独立,一般在程序设计 基本完成时再添加。 3)保护和连锁程序。保护和连锁是程序中不可缺少的部分,必须认真加 以考虑。它可以
4、避免由于非法操作而引起的控制逻辑混乱,。 2. 程序模拟调试 程序模拟调试的基本思想是,以方便的形式模拟产生现场实际状态,为程 序的运行创造必要的环境条件。根据产生现场信号的方式不同,模拟调试有硬 件模拟法和软件模拟法两种形式。1)硬件模拟法是使用一些硬件设备(如用另一台 PLC 或一些输入器件等) 模拟产生现场的信号,并将这些信号以硬接线的方式连到 PLC 系统的输入端, 其时效性较强。 2)软件模拟法是在 PLC 中另外编写一套模拟程序,模拟提供现场信号, 其简单易行,但时效性不易保证。模拟调试过程中,可采用分段调试的方法, 并利用编程器的监控功能。 (六)硬件实施(六)硬件实施 硬件实施
5、方面主要是进行控制柜(台)等硬件的设计及现场施工。主要内 容有: 1) 设计控制柜和操作台等部分的电器布置图及安装接线图。 2)设计系统各部分之间的电气互连图。 3)根据施工图纸进行现场接线,并进行详细检查。 由于程序设计与硬件实施可同时进行,因此 PLC 控制系统的设计周期可 大大缩短。 (七)联机调试(七)联机调试联机调试是将通过模拟调试的程序进一步进行在线统调。联机调试过程应 循序渐进,从 PLC 只连接输入设备、再连接输出设备、再接上实际负载等逐步 进行调试。如不符合要求,则对硬件和程序作调整。通常只需修改部份程序即 可。 全部调试完毕后,交付试运行。经过一段时间运行,如果工作正常、程序 不需要修改,应将程序固化到 EPROM 中,以防程序丢失。 (八)整理和编写技术文件(八)整理和编写技术文件 技术文件包括设计说明书、硬件原理图、安装接线图、电气元件明细表、 PLC 程序以及使用说明书等。