Resumo do método de seleção Siemens PLC 1

autor: chen

2023-08-03

No projeto do sistema PLC, o esquema de controle deve ser determinado primeiro, seguido pela seleção do projeto de engenharia do PLC. As características e requisitos de aplicação do fluxo do processo são a base principal para o projeto e seleção. PLC e equipamentos relacionados devem ser integrados e padronizados. De acordo com o princípio de que é fácil formar um todo com o sistema de controle industrial e expandir suas funções, o PLC selecionado deve ser um sistema maduro e confiável com bom desempenho operacional em campos industriais relacionados. A configuração de hardware e software do sistema e as funções do CLP devem ser compatíveis com a escala do dispositivo e os requisitos de controle.

A familiaridade com controladores programáveis, diagramas de menu e linguagens de programação relacionadas ajudará a reduzir o tempo de programação. Portanto, ao selecionar e avaliar o projeto de engenharia, as características e os requisitos de controle do processo (Guòchéng) devem ser analisados em detalhes, as operações e ações necessárias para a tarefa e o escopo do controle devem ser esclarecidas e, em seguida, os pontos de entrada e saída e os a capacidade de armazenamento necessária deve ser estimada de acordo com os requisitos de controle, determine as funções do PLC e as características do equipamento externo e, finalmente, selecione um PLC econômico e projete um sistema de controle correspondente.

1. Estimativa de pontos de entrada e saída

Ao estimar os pontos de IO, uma margem apropriada deve ser considerada. Em geral, os pontos de entrada e saída mais uma margem expansível de 10% a 20% são usados como pontos de entrada e saída. Ao fazer o pedido, os pontos de entrada e saída devem ser arredondados de acordo com as características do produto do PLC do fabricante.

2. Estimativa da capacidade de armazenamento

A capacidade de memória é o tamanho da unidade de armazenamento de hardware fornecida pelo próprio controlador programável. O tamanho do programa é o tamanho da unidade de armazenamento usada pelos itens de programa do aplicativo do usuário na memória, portanto, o tamanho do programa é menor que o tamanho da memória. No estágio de design, como o programa aplicativo do usuário não foi compilado, a capacidade do programa é desconhecida no estágio de design e precisa ser conhecida após a depuração do programa. Para estimar a capacidade do programa, geralmente é usada a capacidade da memória.

Não existe uma fórmula de cálculo fixa para a capacidade de armazenamento da memória do CLP. Muitas literaturas fornecem fórmulas diferentes, geralmente 10-15 vezes o número de pontos de E/S digitais, mais 100 vezes o número de pontos de E/S analógicos. Este número é o número total de palavras na memória. Além disso, o superávit é considerado 25% desse valor.

3. Seleção de funções de controle

Incluindo função de operação, função de controle, função de comunicação, função de programação, função de diagnóstico e seleção de velocidade de processamento.

uma função operacional

As funções de operação do CLP simples incluem operação lógica, funções de contagem e temporização; as funções de operação do CLP comum também incluem funções de operação, como deslocamento e comparação de dados; funções de operação mais complexas incluem operação algébrica, transmissão de dados, etc.; PLC de grande escala também inclui operação analógica PID e outras funções avançadas de operação. Com o surgimento de sistemas abertos, o PLC tem funções de comunicação. Alguns produtos se comunicam com o computador inferior, alguns se comunicam com o mesmo computador ou computador superior e alguns produtos também se comunicam com a fábrica ou rede corporativa.

No projeto e na seleção, é necessário partir dos requisitos reais da aplicação e selecionar razoavelmente as funções operacionais necessárias. Na maioria das aplicações, apenas operações lógicas e funções de contagem de tempo são necessárias. Alguns aplicativos requerem transferência e comparação de dados. Quando usado para detecção de quantidade analógica (detecção e controle), operação algébrica, conversão e operação PID são usadas. Para exibir os dados, são necessárias operações de decodificação e codificação.

Duas funções de controle

As funções de controle incluem operação de controle PID, operação de controle de compensação feedforward, operação de controle de taxa, etc., que são determinadas de acordo com os requisitos de controle. Como o PLC é usado principalmente para controle de lógica sequencial, na maioria dos casos, controladores de loop único ou multiloop são geralmente usados para resolver o controle de quantidades analógicas e, às vezes, unidades inteligentes especiais de entrada e saída são usadas para completar as funções de controle necessárias, melhorando assim o PLC. velocidade de processamento e economizar capacidade de armazenamento. Como unidade de controle PID, contador de alta velocidade (JìshùQì), unidade analógica com compensação de velocidade, unidade de conversão de código ASC, etc.

3 funções de comunicação

Os sistemas PLC de grande e médio porte devem suportar uma variedade de barramentos de campo e protocolos de comunicação padrão e devem ser capazes de se conectar à rede de gerenciamento da fábrica, se necessário. O protocolo de comunicação deve estar em conformidade com o padrão de comunicação ISOIEEE e deve ser uma rede de comunicação aberta.

As interfaces de comunicação do sistema PLC devem incluir interfaces de comunicação serial-paralela, interfaces de comunicação Rio, Ethernet industrial, interfaces DCS de uso geral, etc.; os barramentos de comunicação PLC de grande e médio porte devem adotar configuração redundante 1:1, o barramento de comunicação deve atender aos padrões internacionais e a distância de comunicação deve atender aos requisitos reais do dispositivo.

Na rede de comunicação do sistema PLC, a taxa de comunicação da rede superior deve ser superior a 1Mbps, e a carga de comunicação não deve ser superior a 60%. As principais formas de rede de comunicação do sistema PLC são:

1) O PC é a estação mestre, e vários CPs do mesmo modelo são estações escravas, formando uma rede simples de PLC;

2) Um CP é a estação mestre, e os demais CPs do mesmo modelo são estações escravas, formando uma rede de CP mestre-escravo;

3) A rede PLC é conectada a um grande DCS como uma sub-rede do DCS por meio de uma interface de rede específica; 4) Uma rede PLC dedicada. Para reduzir as tarefas de comunicação da CPU, o CLP deve escolher processadores de comunicação com diferentes funções de comunicação de acordo com as reais necessidades de composição da rede.

Quatro funções de programação

Modo de programação offline: PLC e programador compartilham uma CPU. Quando o programador está em modo de programação, a CPU apenas fornece serviços para o programador e não controla os dispositivos de campo. Após a conclusão da programação, o programador muda para o modo de operação e a CPU controla os dispositivos de campo e não pode ser programada. A programação offline pode reduzir o custo do sistema, mas não é fácil de usar e depurar.