西门子通信处理器安徽代理商
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PLC控制系统设计包括了硬件与软件两方面的内容。在控制系统的总体规划(方案设计)完成,并且选定了对应的PLC型号与规格后,从工程设计的度,就应该进入控制系统的技术设计阶段,即进行系统的硬件与软件设计。
PLC控制系统的硬件设计,并非像某些人主观想象的那样:由于PLC具有灵活、通用的特点,全部控制要求均可以通过软件解决,因此设计时只要进行PLC与输入/输出信号间的简单连接即可。而是直接关系到控制系统的安全性、稳定性与生产制造成本等诸多重要问题。而且,硬件设计一旦完成,它不可以像软件设计那样可以随时随地进行修改,因此,它是决定控制系统设计成败的关键问题,引起设计者的高度重视。
虽然,PLC是专门为工业环境设计的控制装置,其本身的安全性、稳定性已经得到了良好的改善,但如果外部条件不能满足PLC的基本要求,同样可能影响系统的正常运行,造成设备运行的不稳定,甚至危及设备与人身安全。因此,在系统硬件设计阶段,就必须考虑到系统的安全性与稳定性,并始终将其放在较为重要的位置。
硬件设计是对系统进行的原理、安装、施工、调试、维修等方面的具体技术设计,设计认真、仔细确保全部图样与技术文件的完整、准确、齐全、系统、统一、并贯彻国内有关标准。
硬件设计的基本内容。一般来说,PLC系统硬件设计应包括如下内容:
1)控制系统主回路设计、控制回路设计、安全电路、PLC输入/输出回路等方面的设计。
2)控制拒、操纵台的机械结构设计。
3)控制柜、操纵台的电器元件安装设计。
4)电气连接设计。
以上内容中的主回路、控制回路、PLC输入/输出回路的设计是硬件设计的主要内容,属于电气控制原理设计的范畴,统一以"电气原理图"的形式体现设计思想与要求。
电气原理图是系统软件设计、安装与连接设计、系统调试与维修的基础,它完整地体现了系统的设计思想与要求,系统中所使用的任何电器元件及它们之间的连接要求、主要规格参数等,均在电气原理图上得到了全面、准确、系统的反映,因此,它是电气控制系统较为重要的技术资料。
电气原理图设计应遵循地区或行业的标准与规范。在国外,一般来说,除涉及安全性、稳定性的准则决不可违背外,对其他方面的要求(如图形符号、元器件代号等的表示方法)通常较灵活,因此,在阅读进口设备图纸时应注意。此外,电气原理图的具体绘制要求、读图方法等虽然是PLC系统设计中需要掌握的内容,但它们不属于这里要介绍的范畴,需要时可参考有关标准与其他参考书。
PLC电气原理图设计中,PLC的I/O连接设计相对来说是系统中较为简单的部分,只需要根据PLC输入/输出的类型,按照PLC的连接要求进行连接即可。然而,控制系统的PLC外围电路设计,往往是影响系统运行安全性、稳定性,决定系统成败的关键,尤其应该引起设计者的重视。
控制柜、操纵台的机械结构设计,控制柜、操纵台的电器元件安装设计,电气连接设计等属于安装与连接设计的范畴。设计的目的是用于指导、规范现场生产与施工,为系统安装、调试、维修提供帮助,并提高系统的稳定性与标准化程度。
2.系统主回路设计
(1)主回路设计的内容。在电气控制系统中,习惯上将高电压、大电流的回路称为主回路。在常见的PLC控制系统中,主回路通常包括如下部分:
1)电动机主回路,包括用于电动机通断控制的接触器、电动机保护的断路器等。
2)各种动力驱动装置的电源回路与动力回路,如驱动器电源输入回路及其通断控制的接触器、保护断路器、伺服电动机的电枢回路、直流电动机的励磁回路等。
3)各种控制变压器的一次侧输入回路,包括通断控制的接触器、保护断路器等.
4)用于供给控制系统各部分主电源的电源输入与控制回路,包括用于电源变压器、稳压器件以及用于电源回路控制的接触器、保护断路器等。
PLC控制系统的主回路设计与其他电气控制系统无原则性区别。但必须符合有关标准的规定,并结合PLC控制系统的自身特点,充分考虑系统的稳定性与安全性。
(2)电源总开关。根据EN60204-1(VDE01131部分)标准规定,为了使整个控制系统与电网隔离机械设备的电气控制装置必须安装电源总开关。