Краткое описание метода выбора ПЛК Siemens 1

автор: Чен

2023-08-03

При проектировании системы ПЛК сначала должна быть определена схема управления, после чего следует выбор инженерного проекта ПЛК. Характеристики и прикладные требования технологического процесса являются основной основой для проектирования и выбора. ПЛК и сопутствующее оборудование должны быть интегрированы и стандартизированы. В соответствии с принципом легкости объединения промышленной системы управления и расширения ее функций выбранный ПЛК должен быть зрелой и надежной системой с хорошими рабочими характеристиками в смежных областях промышленности. Конфигурация системного оборудования и программного обеспечения, а также функции ПЛК должны быть совместимы с требованиями к масштабированию и управлению устройством.

Знакомство с программируемыми контроллерами, схемами меню и соответствующими языками программирования поможет сократить время программирования. Следовательно, при выборе и оценке инженерного проекта следует подробно проанализировать характеристики и требования к управлению процессом (Guòchéng), уточнить операции и действия, необходимые для задачи управления, и объем, а затем точки входа и выхода, а также необходимая емкость хранилища должна быть оценена в соответствии с требованиями управления. Определите функции ПЛК и характеристики внешнего оборудования и, наконец, выберите экономичный ПЛК и спроектируйте соответствующую систему управления.

1. Оценка точек входа и выхода

При оценке очков ввода-вывода следует учитывать соответствующий запас. Как правило, в качестве точек ввода и вывода используются точки ввода и вывода плюс 10–20% расширяемого запаса. При фактическом заказе точки ввода и вывода должны быть округлены в большую сторону в соответствии с характеристиками продукта ПЛК производителя.

2. Оценка емкости хранилища

Емкость памяти — это размер аппаратной единицы хранения, обеспечиваемой самим программируемым контроллером. Размер программы — это размер единицы хранения, используемой программными элементами пользовательского приложения в памяти, поэтому размер программы меньше размера памяти. На этапе проектирования, поскольку прикладная программа пользователя не была скомпилирована, объем программы неизвестен на этапе проектирования, и его необходимо знать после отладки программы. Для оценки мощности программы обычно используют объем памяти.

Не существует фиксированной формулы расчета емкости памяти ПЛК. Во многих источниках приводятся разные формулы, обычно в 10-15 раз превышающие число точек цифрового ввода-вывода и в 100 раз превышающее количество точек аналогового ввода-вывода. Это число является общим количеством слов в памяти. Также профицитом считается 25% от этой цифры.

3. Выбор функций управления

Включая функцию работы, функцию управления, функцию связи, функцию программирования, функцию диагностики и выбор скорости обработки.

операционная функция

Операционные функции простого ПЛК включают в себя логическую операцию, функции синхронизации и подсчета; операционные функции обычного ПЛК также включают операционные функции, такие как сдвиг и сравнение данных; более сложные рабочие функции включают алгебраические операции, передачу данных и т.д.; крупномасштабный ПЛК также включает аналоговый ПИД-регулятор и другие расширенные функции управления. С появлением открытых систем ПЛК имеет коммуникационные функции. Некоторые продукты взаимодействуют с нижним компьютером, некоторые — с тем же компьютером или компьютером верхнего уровня, а некоторые продукты также взаимодействуют с заводской или корпоративной сетью.

При проектировании и выборе необходимо исходить из реальных требований применения и обоснованно выбирать требуемые рабочие функции. В большинстве приложений требуются только логические операции и функции подсчета времени. Некоторые приложения требуют передачи и сравнения данных. При использовании для определения аналоговой величины (обнаружение и управление) используются алгебраическая операция, преобразование и ПИД-операция. Для отображения данных требуются операции декодирования и кодирования.

Две функции управления

Функции управления включают операцию ПИД-управления, операцию управления с упреждающей компенсацией, операцию управления соотношением и т. д., которые определяются в соответствии с требованиями управления. Поскольку ПЛК в основном используется для последовательного логического управления, в большинстве случаев для решения управления аналоговыми величинами обычно используются одноконтурные или многоконтурные контроллеры, а иногда для выполнения требуемых функций управления используются специальные интеллектуальные блоки ввода и вывода, тем самым улучшая ПЛК. скорость обработки и экономия места для хранения. Например, блок ПИД-регулятора, высокоскоростной счетчик (JìshùQì), аналоговый блок с компенсацией скорости, блок преобразования кода ASC и т. д.

3 функции связи

Системы ПЛК большого и среднего размера должны поддерживать различные полевые шины и стандартные протоколы связи, а также при необходимости иметь возможность подключаться к сети управления предприятием. Протокол связи должен соответствовать стандарту связи ISOIEEE и должен представлять собой открытую сеть связи.

Коммуникационные интерфейсы системы ПЛК должны включать последовательно-параллельные коммуникационные интерфейсы, коммуникационные интерфейсы Rio, промышленный Ethernet, интерфейсы РСУ общего назначения и т. д.; коммуникационные шины ПЛК большого и среднего размера должны иметь избыточную конфигурацию 1:1, коммуникационная шина должна соответствовать международным стандартам, а расстояние связи должно соответствовать фактическим требованиям устройства.

В коммуникационной сети системы ПЛК скорость связи вышестоящей сети должна быть выше 1 Мбит/с, а коммуникационная нагрузка не должна превышать 60 %. Основными формами коммуникационной сети системы ПЛК являются:

1) ПК является главной станцией, а несколько ПЛК одной модели являются ведомыми станциями, образующими простую сеть ПЛК;

2) Один ПЛК является ведущей станцией, а другие ПЛК той же модели являются ведомыми станциями, образуя сеть ПЛК ведущий-ведомый;

3) сеть ПЛК подключена к большой РСУ как подсеть РСУ через определенный сетевой интерфейс; 4) Выделенная сеть ПЛК. Чтобы уменьшить задачи связи ЦП, ПЛК должен выбирать коммуникационные процессоры с различными функциями связи в соответствии с фактическими потребностями состава сети.

Четыре функции программирования

Автономный режим программирования: ПЛК и программатор совместно используют один ЦП. Когда программатор находится в режиме программирования, ЦП только предоставляет услуги программатору и не управляет полевыми устройствами. После завершения программирования программатор переключается в рабочий режим, а ЦП управляет полевыми устройствами и не может быть запрограммирован. Автономное программирование может снизить стоимость системы, но его нелегко использовать и отлаживать.