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Plc已經廣泛應用于工業控制的各個領域。由于PLC應用的多樣性，隨著PLC自身功能的不斷增強，PLC的應用系統也越來越復雜，對PLC應用系統的設計人員的要求也越來越高。

1、PLC控制系統設計的基本原則

①最大限度滿足被控對象的控制要求。

②保證控制系統的高可靠性和安全性。

③在滿足上述條件的前提下，盡量使控制系統簡單、經濟、實用、維護方便。

④選擇PLC時，考慮生產和工藝改進所需的余量。

2.可編程控制器控制系統設計的基本內容

①選擇合適的用戶輸入設備、輸出設備和輸出設備驅動的控制對象。

②分配輸入輸出，設計電氣接線圖，考慮安全措施。

③選擇適合系統的可編程控制器。

④設計程序。

⑤調試程序，一是模擬調試，二是在線調試。

⑥設計控制柜，編制系統交付的技術文件、規范、電氣圖、電氣元件明細表。

⑦驗收和交付。

3.可編程控制器控制系統設計的一般步驟

1)分析受控對象-過程工程，受控對象的工作特性和功能；輸出兩個分析；形成完整的功能表達圖和控制流程圖；確定PLC控制方案。

2)系統硬件配置

PLC型號的選擇——根據控制系統的需求合理選擇，功能涵蓋使用要求，避免大馬拉小車，要考慮品牌、價格、服務等因素。

輸入輸出點數——輸入輸出點數是PLC的一個重要指標。選擇合理的輸入輸出點不僅可以滿足控制系統的要求，還可以降低系統的成本。PLC的輸入輸出點和類型應根據被控對象的開關量、模擬量等輸入輸出設備的狀態來確定。考慮到未來的調整和發展，可以適當預留一筆準備金(一般在20%左右)。

3)軟件設計

軟件設計包括系統初始化程序、主程序、子程序、中斷程序、故障應急措施和輔助程序等的設計。一般來說，小型開關控制系統只有主程序。

首先，根據控制系統的總體要求和具體情況，確定用戶程序的基本結構，繪制程序流程圖或開關控制系統的順序功能圖。它們是編程的主要基礎，應該盡可能準確和詳細。

簡單系統的梯形圖可用經驗方法設計，復雜系統一般用順序控制設計方法設計。在繪制了系統的順序功能圖后，根據它設計了梯形圖程序。有些編程軟件可以用順序功能圖語言直接編程。

4)模擬調試

用戶程序設計完成后，通常先進行仿真調試。有些PLC廠商提供運行在計算機上的仿真軟件，可以代替PLC硬件調試用戶程序，如西門子的S7-PLCSIM仿真軟件和三菱的SW3D5C-GPPW-C LLT-C仿真軟件。在仿真過程中，根據系統功能的要求，強制開啟或關閉一些輸入元件，或者重寫一些元件中的數據，以監控系統功能是否能夠正確實現。

如果有PLC的硬件，可以用小開關、小按鈕模擬PLC的實際輸入信號，比如可以用來發出操作指令，比如限位開關觸點的通斷。通過輸出模塊上每個輸出位對應的LED，觀察輸出信號是否滯后，滿足設計要求。

5)硬件調試和系統調試

現場安裝控制面板后，接觸外部輸入元件和執行器。與控制面板中的調試類似，首先檢查控制面板外的輸入信號是否能正確發送到PLC的輸入端，PLC的輸出信號是否能正確操作控制面板外的執行機構。以上調試完成后，將PLC置于RUN狀態，運行用戶程序，檢查控制系統是否能滿足要求。

在調試過程中，會暴露出系統可能存在的硬件問題和梯形圖設計中的問題。發現問題后，當場解決，直到完全符合要求。根據系統驗收程序要求，整個系統逐項驗收合格后交付使用。

6)整理技術文件。

根據調試的最終結果，整理出完整的技術文件，提供給用戶，便于以后系統的維護和改進。技術文件應包括:可編程邏輯控制器的外部接線圖和其他電氣圖紙、可編程邏輯控制器的編程元素列表，包括定時器和計數器的設定值、注釋程序和必要的通用文本描述。