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PLC系统控制回路设计

PLC控制系统中的控制回路，是指由继电器、接触器等低压电器构成的强电控制回路。在常见的控制系统中，控制回路一般有AC220V(或AC230V)与DC24V两种，其组成与作用如下。

  ① AC220V控制回路 PLC控制系统中的 AC220V(或 AC230V)控制回路一般包括以下线路。

  a.用于电气控制系统的AC220V(或AC230V)安全电路，如紧急分断电路、安全门控制电路、“双手控制”电路等。

  注意：国外相关安全标准的规定(如欧共体的EN418标准)对用于控制系统紧急分断、安全防护门控制、夹具"双手"控制等特殊场合的电路，均有具体、明确的要求，如，线路必须通过机电式的结构元件执行；使用的控制元件触点必须满足"强制执行"条件：设计的电路必须具有“冗余”；操作元件必须具有保护等。

  b.电气控制装置、电机、设备的启动/停止控制线路。

  c.主回路中的AC220V(或AC230V)接触器的通/断控制电路。大部分PLC的输出可以直接驱动AC220V(或AC230V)的负载，但考虑到系统的安全、可靠件以及线路“互锁”的需要，一般情况下，主回路的接触器通/断仍然以AC220V(或AC230V)控制电路进行控制的场合居多。

  d.各种驱动装置、控制装置的AC220V。

  ②DC24V控制回路 PLC控制系统中的DC24V控制回路一般包括以下控制线路。

  a.DC24V辅助继电器感触器接点控制回路。

  b.用于电气控制系统的DC24V紧急分断电路与安全电路。

  c.DC24V电磁阀、电磁离合器等执行元件的驱动、控制线路。

  d.DC24V制动器、防护门连锁控制线路等。

  ③控制回路的设计原则控制回路设计的基本要求与*高准则是必须保证系统运行的安全、可靠，控制回路的设计不仅要考虑设备的正常运行情况，尤其是要考虑到当设备中的机械部件、电器元件发生故障，以及出现误操作、误动作等情况下的紧急处理。无论出现何种情况，控制回路必须要能保证设备的安全、可靠停机，并且不会造成对操作、维修者人身与设备的伤害。

  在保证安全、可靠的前提下，控制回路的动作设计应尽可能简洁、明了，方便操作与维修。电路中的元器件选择尽可能统一、规范，生产厂家不宜过多，以方便采购供应与维修服务。控制回路的控制电压应符合标准规定，电压种类不宜过多，以降低生产制造成本，提高系统可靠性。下面将提供的主回路与控制回路设计示范实例，可以供读者设计时参考。

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SIEMENS可编程控制器

　　1、SIMATIC S7系列PLC：S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400、ET-200

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PID控制软件包

 运行版软件可以由用户程序调用并执行的现成的解决方案，包括集成到SIMATICS7控制器的标准PID控制软件包，模块化PID控制软件包和模糊控制软件包，连接可编程控制器。及Windows应用程序的工总PRODAVEMPI和M7-DDE Serve，以及SIMATIC M7的一个实时操作系统M7-SYS RT。

  标准PID控制软件包提供一种预编程且可以进行参数设置的控制器结构，即连续控制器、脉冲控制器及步进控制器标准系统功能块，它们可以理想地应用于温度、压力、流量或物位相关的中小型自动化任务。参数设置工具可以在很短的时间内将控制器设置为*优模式。

  如果简单的PID控制器无法满足任务要求，则可以使用模块化PID控制软件包，它是一种具有27种标准功能块的模块化系统，可以针对SIMATICS7/C7创建全方位的控制结构。可以提供的控制器类型有：连续作用PID控制器、脉冲作用控制器和步进作用控制器。

  当工业过程具有非线性或无法用数学模型来准确描述，但具有过程运行的经验时，可以采用模糊控制软件包生成模糊逻辑系统。

  连接Windows系统的工具包括：用于SIMATICS7、SIMATIC M7和SIMATICC7之间过程数据通信的工具，它通过MPI(多点接口)自行管理数据通信;使用M7-DDE服务器(动态数据交换)，无需编程就可将Windows应用程序连接到SIMATICM7的过程变量。

  M7-SYS RT包含M7 ROMS32操作系统和系统程序，只有安装本实时操作系统，SIMATICM7软件包才可以使用M7-ProC/C 和CFC。0.4.3人机接口(HMI)软件人机接口(HMI)是专门用于SIMATIC中操作员控制和监视的软件。其中：

  1) SIMATICWinCC作为一个基本的开放的过程监视系统，包括了所有重要的操作员控制和监视功能，可用于任何工业系统。

  2) SIMATIC ProTOOL和SIMATICProTOOL/Lite是用于组态操作员面板(OP)、触摸屏(TP)以及SIMATICC7紧凑型设备的工具，现在已被WinCCFlexible取代。

  3) ProAgent通过建立有关故障原因和位置的相关信息来实现对控制系统和设备的快速过程诊断。

  授权文件

  使用STEP7软件需要安装授权，授权类似于一个"电子钥匙"，用来保护西门子公司和用户的权益，没有经过授权的软件是无法使用的。如果要在另一台机器中使用授权，则授权文件可以再传回到软盘上。

  授权的分类

  西门子软件授权分为授权(Authoration)和许可证密匙(LicenseKey)两种。早期的授权只能在*初的黄色和红色的软盘保存和修复，并且只能在计算机的本地硬盘或网络驱动器上安装，而不能在USB存储器上安装。该授权只对软件一种特定版本有效。一个授权许可证号有10位数字，软盘标签上有"ID：KHE"标识。可以使用授权管理软件(AuthorsW)或自动化授权管理器(AutomationLicerser)进行管理。

  许可证密匙是西门子启用的新授权。它不能在提供密匙的软盘上恢复，只能在其实际所在的PC/PG上修改，许可证密匙对相同软件的早起版本也是有效的。一个许可证密匙的许可证号有20位数字。可以使用自动化许可证管理器进行管理，不能用AuthorW。许可证密匙的存储介质包括软盘和U盘。

  区别授权和许可证密匙的**方法是许可证号的长度。在自动化许可证管理器中可以查看许可证号。一个授权许可证号有10位数字，而一个许可证密匙的许可证号为20位数字。

  授权分为标准授权和紧急授权两种。标准授权的使用时间无限制，可以在硬盘或网络驱动器上安装，不能在USB存储器上安装保存在黄色或红色的软盘上;紧急授权的使用时间限制为14天，从首次启动相应软件开始计时，当标准授权损坏并修复期间，可以使用紧急授权代替。

  许可证密匙有几种类型，见表0-9，可以根据实际应用要求进行选择，不同类型的许可证使软件具有不同的实际性能。

  表0-9 许可证类型

作为西门子**合作伙伴的一员，我们一定会做得更好，以下系列产品本公司都有现货销售

S7-200CN: CPU222CN CPU224CN CPU224XP CN CPU226CN EM221CN EM222CN EM223CN EM231CN EM232CN EM235CN

S7-200： CPU221 CPU222 CPU224 CPU224XP CPU226 

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S7-300 CPU312 CPU313/C CPU314/C-2DP CPU315-2DP/PN

CPU315T/CPU315F CPU317F/CPU317T CPU319

SM321 SM322 SM323 SM331 SM332 SM334 307电源

IM361 IM360 IM365 FM350 CP340 CP341 CP343 FM355

S7-400 : 407电源 CPU412 CPU414 CPU417 CPU414H CPU417H

CPU416 CPU416F CPU414F CPU417F CPU412-2H

SITOP电源：6EP1331 6EP1332 6EP1334 6EP1336 6EP1436 6EP1437

EM200: IM151 IM153 EM131 EM132 EM133 IM152 

LOGO: 12/24RC 12/24RCo 230RC 230RCo DM8 DM16 AM2 

触摸屏：精彩系列面板：SAMRT700 SMART1000 

按键面板：KP8 KP8F PP7/PP17

微型面板：TD200 TD200C TD400C OP73micro TP177micro

移动面板：MP177 MP277

精简面板： KP300 KTP400 KTP600单色 KTP600彩色 KPT1000 TP1500

精智面板： KP400comfort KTP400comfort TP700 comfort KP700 comfortKP900 TP900comfort KP1200 TP1200

伺服系列：V80 V90 V60 伺服电机（1PH，1PM，1FT，1FK，1FS）

全面提供西门子810D/840D/802C/S/D数控系统备件

840D备件：6FC5357---NCU: NCU571.2 / NCU572.2 / NCU573.2 

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