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随着PLC功能的不断提高和完善，PLC几乎可以完成工业控制领域的所有任务。但PLC还是有它最适合的应用场合，所以在接到一个控制任务后，要分析被控对象的控制过程和要求，看看用什么控制装备（PLC、单片机、DCS或IPC）来完成该任务最合适。比如仪器及仪表装置、家电的控制就要用单片机来做；大型的过程控制系统大部分要用DCS来完成。而PLC最适合的控制对象是：工业环境较差，而对安全性、可靠性要求较高，系统工艺复杂，输入/输出以开关量为主的工业控制系统或装置。其实，现在的可编程控制器不仅处理开关量，而且对模拟量的处理能力也很强。所以在很多情况下，也可以取代工业控制机（IPC）作为主控制器，来完成复杂的工业自动控制任务。控制对象及控制装置（选定为PLC）确定后，还要进一步确定PLC的控制范围。一般来说，能够反映生产过程的运行情况，能用传感器进行直接测量的参数，控制逻辑复杂的部分都由PLC完成。另外，如紧急停车等环节，对主要控制对象还要加上手动控制功能，这就要在设计电气系统原理图与编程时统一考虑。
图3—1 PLC控制系统设计步骤
3.2 PLC的选择
当某一个控制任务决定由PLC来完成后，选择PLC就成为最重要的事情。一方面是选择多大容量的PLC，另一方面是选择什么公司的PLC及外设。
对一个问题，首先要对控制任务进行详细的分析，把所有的I/O点都找出来，包括开关量I/O以及这些I/O点的性质。I/O点的性质主要指它们是直流信号还是交流信号，它们的电源电压，以及输出是用继电器还是晶体管或是可控硅型。控制系统输出点的类型非常关键，如果它们之中既有交流220V的接触器、电磁阀，又有直流24V的指示灯，则最后选用的PLC的输出点数有可能大于实际点数。因为PLC的输出点一般是几个一组共用一个公共端，这一组输出只能有一种电源的种类和等级。所以一旦它们是交流220V的负载使用，则直流24V的负载只能使用其他组的输出端了。这样有可能造成输出电数的浪费，增加成本。所以要尽可能选择相同等和种类的负载，比如使用交流220V的指示灯等。一般情况下继电器输出的PLC使用最多，但对于要求高速输出的情况，如运动控制时的高速输出的情况，如运动控制时的高速脉冲输出，就要使用无触点的晶体管输出的PLC了。知道这些以后，就可以定下选用多少点和I/O是什么类型的PLC了。
PLC主机选定后，如果控制系统需要，则相应的配套模块也就选定了。如模拟量单元、显示设定单元、位置控制单元或热电偶单元等。
1. PLC的机型选择
（1）合理的结构型式
整体式PLC一般用于系统工艺过程较为固定的小型控制系统中；而模块式PLC一般用于较复杂系统和环境差（维修量大）的场合。
（2）安装方式的选择
集中式不需要设置驱动远程I/O硬件，系统反应快、成本低。大型系统因为它们的装置分布范围广，经常采用远程I/O式。多台联网的分布式适用于多台设备分别独立控制，又要相互联系的场合。
（3）相当的功能要求
（4）响应速度的要求
PLC的扫描工作方式引起的延迟可达2~3个扫描周期。然而对于某些个别场合，选用具有高速度I/O处理功能指令的PLC和中断输入模块的PLC等。
（5）系统可靠性的要求
对于一般PLC的可靠性均能满足，对可靠性要求很高的系统，应考虑是否采用冗余控制系统或热备用系统。
（6）机型统一
2. PLC的容量选择
（）I/O点数
应该合理选用PLC的I/O点的数量，在满足控制要求的前提下力争适用的I/O点最少，但必须留有一定的备用量（10%~15%）。
（）用户存储容量
3. I/O模块的选择
（1）开关量输入模块的选择 |
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| 评论人署名：修电器的 |
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评论时间：2011/8/15 17:34:00 |
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