Riepilogo del metodo di selezione del PLC Siemens 1

autore: chen

2023-08-03

Nella progettazione del sistema PLC, lo schema di controllo deve essere determinato per primo, seguito dalla selezione della progettazione ingegneristica del PLC. Le caratteristiche ei requisiti applicativi del flusso di processo sono la base principale per la progettazione e la selezione. Il PLC e le relative apparecchiature dovrebbero essere integrati e standardizzati. Secondo il principio che è facile formare un tutt'uno con il sistema di controllo industriale ed espanderne le funzioni, il PLC selezionato dovrebbe essere un sistema maturo e affidabile con buone prestazioni operative nei settori industriali correlati. La configurazione hardware e software del sistema e le funzioni del PLC devono essere compatibili con i requisiti di scala e controllo del dispositivo.

La familiarità con i controllori programmabili, i diagrammi dei menu e i relativi linguaggi di programmazione contribuirà a ridurre i tempi di programmazione. Pertanto, quando si seleziona e si valuta la progettazione ingegneristica, le caratteristiche e i requisiti di controllo del processo (Guòchéng) dovrebbero essere analizzati in dettaglio, le operazioni e le azioni richieste per il compito e l'ambito di controllo dovrebbero essere chiarite, quindi i punti di input e output e il la capacità di stoccaggio richiesta dovrebbe essere stimata in base ai requisiti di controllo, determinare le funzioni del PLC e le caratteristiche delle apparecchiature esterne e infine selezionare un PLC economico e progettare un sistema di controllo corrispondente.

1. Stima dei punti di input e output

Quando si stimano i punti IO, dovrebbe essere considerato un margine appropriato. In generale, i punti di input e output più un margine espandibile del 10%-20% vengono utilizzati come punti di input e output. Al momento dell'ordine effettivo, i punti di ingresso e di uscita devono essere arrotondati in base alle caratteristiche del prodotto del PLC del produttore.

2. Stima della capacità di stoccaggio

La capacità di memoria è la dimensione dell'unità di archiviazione hardware fornita dal controllore programmabile stesso. La dimensione del programma è la dimensione dell'unità di archiviazione utilizzata dagli elementi del programma dell'applicazione dell'utente in memoria, quindi la dimensione del programma è inferiore alla dimensione della memoria. In fase di progettazione, poiché il programma applicativo dell'utente non è stato compilato, la capacità del programma è sconosciuta in fase di progettazione e deve essere nota dopo il debug del programma. Per stimare la capacità del programma, di solito viene utilizzata la capacità di memoria.

Non esiste una formula di calcolo fissa per la capacità di memorizzazione della memoria del PLC. Molte pubblicazioni forniscono formule diverse, generalmente 10-15 volte il numero di punti IO digitali, più 100 volte il numero di punti IO analogici. Questo numero è il numero totale di parole in memoria. Inoltre, l'eccedenza è considerata pari al 25% di questa cifra.

3. Selezione delle funzioni di controllo

Compresa la funzione operativa, la funzione di controllo, la funzione di comunicazione, la funzione di programmazione, la funzione di diagnosi e la selezione della velocità di elaborazione.

una funzione operativa

Le funzioni operative del PLC semplice includono operazioni logiche, funzioni di temporizzazione e conteggio; le funzioni operative del PLC ordinario includono anche funzioni operative come lo spostamento e il confronto dei dati; funzioni operative più complesse includono operazioni algebriche, trasmissione dati, ecc.; il PLC su larga scala include anche il funzionamento analogico PID e altre funzioni operative avanzate. Con l'emergere di sistemi aperti, il PLC ha funzioni di comunicazione. Alcuni prodotti comunicano con il computer inferiore, altri comunicano con lo stesso computer o con il computer superiore e alcuni prodotti comunicano anche con la rete aziendale o aziendale.

Nella progettazione e selezione, è necessario partire dai requisiti effettivi dell'applicazione e selezionare ragionevolmente le funzioni operative richieste. Nella maggior parte delle applicazioni sono richieste solo operazioni logiche e funzioni di conteggio dei tempi. Alcune applicazioni richiedono il trasferimento e il confronto dei dati. Se utilizzato per il rilevamento di quantità analogiche (rilevamento e controllo), vengono utilizzate operazioni algebriche, conversione e operazioni PID. Per visualizzare i dati sono necessarie operazioni di decodifica e codifica.

Due funzioni di controllo

Le funzioni di controllo includono l'operazione di controllo PID, l'operazione di controllo della compensazione feedforward, l'operazione di controllo del rapporto, ecc., che sono determinate in base ai requisiti di controllo. Poiché il PLC viene utilizzato principalmente per il controllo logico sequenziale, nella maggior parte dei casi vengono solitamente utilizzati controller a loop singolo o multi-loop per risolvere il controllo di quantità analogiche e talvolta vengono utilizzate speciali unità di input e output intelligenti per completare le funzioni di controllo richieste, migliorando così il PLC. velocità di elaborazione e risparmio di capacità di archiviazione. Come unità di controllo PID, contatore ad alta velocità (JìshùQì), unità analogica con compensazione della velocità, unità di conversione del codice ASC, ecc.

3 funzioni di comunicazione

I sistemi PLC di grandi e medie dimensioni dovrebbero supportare una varietà di bus di campo e protocolli di comunicazione standard e dovrebbero essere in grado di connettersi alla rete di gestione della fabbrica, se necessario. Il protocollo di comunicazione deve essere conforme allo standard di comunicazione ISOIEEE e deve essere una rete di comunicazione aperta.

Le interfacce di comunicazione del sistema PLC dovrebbero includere interfacce di comunicazione seriale-parallela, interfacce di comunicazione Rio, Ethernet industriale, interfacce DCS generiche, ecc.; i bus di comunicazione PLC di grandi e medie dimensioni dovrebbero adottare una configurazione ridondante 1:1, il bus di comunicazione dovrebbe soddisfare gli standard internazionali e la distanza di comunicazione dovrebbe soddisfare i requisiti effettivi del dispositivo.

Nella rete di comunicazione del sistema PLC, la velocità di comunicazione della rete superiore deve essere superiore a 1 Mbps e il carico di comunicazione non deve essere superiore al 60%. Le principali forme di rete di comunicazione del sistema PLC sono:

1) Il PC è la stazione master e più PLC dello stesso modello sono stazioni slave, formando una semplice rete di PLC;

2) Un PLC è la stazione master e altri PLC dello stesso modello sono stazioni slave, formando una rete PLC master-slave;

3) La rete PLC è collegata a un DCS di grandi dimensioni come sottorete del DCS tramite un'interfaccia di rete specifica; 4) Una rete PLC dedicata. Per ridurre i compiti di comunicazione della CPU, il PLC dovrebbe scegliere processori di comunicazione con diverse funzioni di comunicazione in base alle effettive esigenze di composizione della rete.

Quattro funzioni di programmazione

Modalità di programmazione offline: PLC e programmatore condividono una CPU. Quando il programmatore è in modalità di programmazione, la CPU fornisce solo servizi per il programmatore e non controlla i dispositivi di campo. Al termine della programmazione, il programmatore passa alla modalità operativa e la CPU controlla i dispositivi di campo e non può essere programmata. La programmazione offline può ridurre i costi del sistema, ma non è facile da usare e da eseguire il debug.