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隨著PLC的推廣普及，PLC產品的種類和數量越來越多，而且功能也日趨完善。近年來，從美國、日本、德國等國引進的PLC產品及國內廠家組裝或自行開發的產品已有幾十個系列、上百種型號。PLC的品種繁多，其結構型式、性能、容量、指令系統、編程方法、價格等各不相同，適用場合也各有側重。因此，合理選擇PLC，對于提高PLC在控制系統中的應用起著重要作用。 1 機型的選擇 PLC機型選擇的基本原則是，在功能滿足要求的前提下，選擇最可靠、維護使用最方便以及性能價格比的最優化機型。 在工藝過程比較固定、環境條件較好（維修量較�。┑膱龊�，建議選用整體式結構的PLC；其它情況則最好選用模塊式結構的PLC。 對于開關量控制以及以開關量控制為主、帶少量模擬量控制的工程項目中，一般其控制速度無須考慮，因此，選用帶A/D轉換、D/A轉換、加減運算、數據傳送功能的低檔機就能滿足要求。 而在控制比較復雜，控制功能要求比較高的工程項目中（如要實現ＰＩＤ運算、閉環控制、通信聯網等），可視控制規模及復雜程度來選用中檔或高檔機。其中高檔機主要用于大規模過程控制、全PLC的分布式控制系統以及整個工廠的自動化等。根據不同的應用對象，表１列出了PLC的幾種功能選擇。 表1 PLC的功能及應用場合 對于一個大型企業系統，應盡量做到機型統一。這樣，同一機型的PLC模塊可互為備用，便于備品備件的采購和管理；同時，其統一的功能及編程方法也有利于技術力量的培訓、技術水平的提高和功能的開發；此外，由于其外部設備通用，資源可以共享，因此，配以上位計算機后即可把控制各獨立系統的多臺PLC聯成一個多級分布式控制系統，這樣便于相互通信，集中管理。 2 輸入/輸出的選擇 PLC是一種工業控制系統，它的控制對象是工業生產設備或工業生產過程，工作環境是工業生產現場。它與工業生產過程的聯系是通過I/O接口模塊來實現的。 通過I/O接口模塊可以檢測被控生產過程的各種參數，并以這些現場數據作為控制信息對被控對象進行控制。同時通過I/O接口模塊將控制器的處理結果送給被控設備或工業生產過程，從而驅動各種執行機構來實現控制。PLC從現場收集的信息及輸出給外部設備的控制信號都需經過一定距離，為了確保這些信息的正確無誤，PLC的I/O接口模塊都具有較好的抗干擾能力。根據實際需要，一般情況下，PLC都有許多I/O接口模塊，包括開關量輸入模塊、開關量輸出模塊、模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊以及其它一些特殊模塊，使用時應根據它們的特點進行選擇。 2.1 確定I/O點數 根據控制系統的要求確定所需要的I/O點數時，應再增加10%～20%的備用量，以便隨時增加控制功能。對于一個控制對象，由于采用的控制方法不同或編程水平不同，I/O點數也應有所不同。 表2列出了典型傳動設備及常用電氣元件所需的開關量的I/O點數。 表2 典型傳動設備及常用電氣元件所需的開關量的I/O點數 2.2 開關量輸入／輸出 通過標準的輸入／輸出接口可從傳感器和開關（如按鈕、限位開關等）及控制（開／關）設備（如指示燈、報警器、電動機起動器等）接收信號。典型的交流輸入／輸出信號為24～240V，直流輸入／輸出信號為5～240V。 盡管輸入電路因制造廠家不同而不同，但有些特性是相同的。如用于消除錯誤信號的抖動電路；免于較大瞬態過電壓的浪涌保護電路等。此外，大多數輸入電路在高壓電源輸入和接口電路的控制邏輯部分之間都設有可選的隔離電路。 在評估離散輸出時，應考慮熔絲、瞬時浪涌保護和電源與邏輯電路間的隔離電路。熔絲電路也許在開始時花費較多，但可能比在外部安裝熔絲耗資要少。 2.3 模擬量輸入／輸出 模擬量輸入／輸出接口一般用來感知傳感器產生的信號。這些接口可用于測量流量、溫度和壓力，并可用于控制電壓或電流輸出設備。這些接口的典型量程為－10～＋10V、0～＋10V、4～20mA或10～50mA。 一些制造廠家在PLC上設計有特殊模擬接口，因而可接收低電平信號，如RTD、熱電偶等。一般來說，這類接口模塊可用于接收同一模塊上不同類型的熱電偶或RTD混合信號。 |
